【醫學百科●MHC基因】

楊籍富

【醫學百科●MHC基因】

 

拼音

 

MHCjīyīn

 

英文參考

 

majorhistocompatibilitycomplexgene;MHCgene

 

概述

 

20世紀初即已發現，在不同種屬或同種不同系的動物個體間進行正常組織或腫瘤移植會出現排斥，它是供者與受者組織不相容的反映。

 

其后證明，排斥反應本質上是一種免疫反應，它是由組織表面的同種異型抗原誘導的。

 

這種代表個體特異性的同種抗原稱為組織兼容性抗原（histocompatibilityantigen）或移植抗原（transplantationantigen）。

 

機體內與排斥反應有關的抗原系統多達20種以上，其中能引起強而迅速排斥反應者稱為主要組織兼容性抗原，其編碼基因是一組緊密連鎖的基因群，稱為主要組織兼容性復合物（majorhistocompatibilitycomplex,MHC）。

 

現已證明，控制機體免疫應答能力與調節功能的基因（immuneuesponsegene,Irgene）也存在于MHC內。

 

因此，MHC不僅與移植排斥反應有關，也廣泛參與免疫應答的誘導與調節。

 

不同種屬的哺乳類動物其MHC及編碼的抗原系統有不同的命名，小鼠的主要組織相容性抗原系統稱為H-2系統，人的則稱為人白細胞抗原系統（humanleucocyteantigen,HLA）。

 

但它們的組成結構、分布和功能等卻很相似。

 

小鼠由于具有繁殖快、易于飼養等特點成為進行MHC研究的最重要動物。

 

迄今對人類MHC的認識在很大程度上也來自對小鼠MHC即H-2復合體的研究。

 

小鼠H-2基因復合體H-2復合體的結構本世紀30年代，Gorer在鑒定近交系小鼠血型抗原時曾發現4組紅細胞抗原，命名為抗原Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ。

 

其中抗原Ⅱ只存在于某些品系而不存在于另一些品系小鼠中。

 

其后，Snell等用近交系小鼠中生長的腫瘤分別移植于其雜交子代，腫瘤只能在抗原Ⅱ陽性小鼠體內生長，在抗原Ⅱ陰性小鼠體內則被排斥，證明了抗原Ⅱ是一種組織兼容性抗原，故稱小鼠的組織兼容性抗原為H-2（histocompatibilityantigen-2,H-2）。

 

以后，相繼證明編碼H-2抗原的基因定位于小鼠第17對染色體上，并證明是由多基因座組成，故稱此基因群為主要組織相容性基因復合體。

 

這是一組緊密連鎖的基因群，位于第17對染色體上的一個狹窄的區段內，它是由4個遺傳區域（uegion）組成，即K區、I區、S區和D區。

 

其中I區又可分為二個亞區（subrugion）即I-A和I-B亞區。

 

在每區或亞區內至少包括一個基因座，如K區基因稱為H-2K座。

 

D區至少含有二個座，即H-2D座和H-2L座。

 

I-A亞區含有Aα和Bβ二個座，I-E亞區含E-α和E-β二個座，S區含有6個座。

 

K和D區基因可編碼H-2抗原系，I區基因編碼的分子稱為I區相關抗原或Ia抗原系（I-regionassociatedantigen,Ia）。

 

S區基因可分別編碼補體成分（C4和B因子等）、性限制蛋白（sex-Iimitedprotem,SIP）以及TNF等因子（圖5-1）圖5-1小鼠H-2復合體結構示意圖H-2復合體的功能Kiein于1981年按其功能將MHC基因座分為4類，即Ⅰ類座包括K、D和L座，其編碼的分子稱為Ⅰ類分子，即K、D和L分子。

 

Ⅱ類座其編碼的分子稱為Ⅱ類分子即Ia抗原。

 

Ⅲ類座其編碼的分子稱為Ⅲ類分子（包括血清因子、補體分子及TNF等）。

 

Ⅳ類座位于D座右側，是否屬于H-2復合體尚未確定，但與H-2連鎖，它包括Tla座和Qa座，其編碼的分子稱為Ⅳ類分子（Tla分子和Qa分子）。

 

1．Ⅰ類基因（H-2K，H-2D基因）Snell于50年代偶然發現H-2基因座不是由一個基因組成，他觀察到二個品系小鼠（k/k和d/d）雜交的子代（F1：k/d）鼠能接受第三個品系小鼠，（a/a）的腫瘤移植，他對這種意外結果解釋為H-2基因座含有二個基因（K/D）,a/a品系小鼠具有來自k/k小鼠的一個基因（K）和來自d/d小鼠的另一個基因（D）。

 

這種組合衍生自二個染色體上的相應位置分別稱為K座（Klocus）和D座（DLocus）,二個座分別編碼不同的H-2抗原（K分子和T分子）即Ⅰ類分子。

 

在不同的品系中，K和D分子可能具有不同的抗原特異性稱之為特有抗原（prviateantigen）。

 

在K和D分子之間也存在一引些共同的抗原特異性稱之為共有抗原（publicantigen）。

 

不同的抗原特異性可用編碼抗原基因座名稱和按檢出順序標明之，如K33、D2等。

 

在一條染色體上K和D座存在的基因總合稱為H-2的單體型（haplotype）,不同的單體型可用小寫字母表示之。

 

如C57BL品系小鼠的H-2單體型為H-2b,它的二個基因座編碼的抗原特異性為K33和D2。

 

2．Ⅱ類基因（免疫應答基因）近年來對免疫應答的遺傳控制進行了系統研究，證明運動對許多抗原的免疫應答是受常染色體顯性基因控制，稱此基因為免疫應答基因（immuneresponsegene,Ir基因）。

 

McDevitt等研究了小鼠對人工合成多肽體抗原的免疫應答，首先證明了Ir基因與H-2復合體呈連鎖關系，定位于H-2K和H-2D座之間，因與免疫應答相關，故稱此區段為I區。

 

通過不同品系小鼠之間交配獲得一種具有相同K和D基因的特殊重組體。

 

有這種重組體小鼠進行相互免疫，驚奇地發現在K和D基因之間的染色體區段也控制細胞膜表面的同種異型抗原，將這種新發現的同種異型抗原稱為I區相關抗原，即Ia抗原。

 

這種抗原與K和D分子不同，它主要存在于B細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞以及活化的T細胞上，而在其它組織上均未能發現Ia抗原的存在。

 

其后證明Ia分子與多肽抗原呈遞相關。

 

3．Ⅲ類類基（系指H-2S區的基因）此區含有6個座，包括C4、C2、Bf、Slp、TNF等基因。

 

分別編碼C4分子、C2分子、補體B因子，性限制蛋白及腫瘤壞死因子（TNF）等。

 

MHC分子

 

雖然不同個體、不同種屬的MHC結構不同，但其編碼的分子在化學結構、組織分布及功能上均十分相近，可以分成三類：即Ⅰ類分子，Ⅱ類分子和Ⅲ類分子；

 

其編碼基因也相應地分成三類。

 

Ⅰ類和Ⅱ類分子是結構相似的細胞膜表面糖蛋白，除作為移植抗原外，還與抗原遞呈及某些疾病相關。

 

Ⅲ類分子包括C2、C4、B因子和腫瘤壞死因子等多種可溶性蛋白質，相互間差別很大，與Ⅰ類和Ⅱ類分子在結構和功能上相關性很小，本章不予討論。

 

MHCⅠ類分子Ⅰ類分子的結構人類的類分子由HLA的A、B、C、E、F、G、H、K和L等基因編碼；

 

但因后幾類基因的性質和作用尚不清楚，所以目前所稱的類分子主要指HLA-A、B、C位點的抗原。

 

Ⅰ類分子是由非共價鍵連接的兩條肽鏈組成的糖蛋白；

 

其中一條稱為重鏈或α鏈，另一條為輕鏈或稱為β2微球蛋白（β2m）。

 

α鏈的分子量為44kD，結構呈多態性；

 

其羧基端穿過細胞膜，伸入胞漿之中，氨基端則游離于細胞膜外（圖6-3）。

 

α鏈的膜外區肽段折疊形成三個功能區，分別稱為α1、α2、和α3區；

 

每個功能區約含90個氨基酸殘基，其結構與Ig相似；

 

α1和α2區的氨基酸順序變化較大，決定著Ⅰ類分子的多態性。

 

β2m不MHC基因編碼，而是第15號染色體上單個基因編碼的產物，分子量12kD。

 

其結構與Ig恒定區（CH3）有較大同源性，屬于Ig超族成員，沒有同種異型決定簇，但具有種屬特異性。

 

β2m不穿過細胞膜，也不與細胞膜接觸，而是以非共價形式附著于α3的功能區上。

 

雖然β2m不直接參與Ⅰ類分子的抗原遞呈過程，但是它能促進內質網中新合成的Ⅰ類分子向細胞表面運輸，并對穩定Ⅰ類分子的結構具有一定作用。

 

圖6-3HLA分子結構示意圖利用X線結晶衍射圖分析，闡明了Ⅰ類分子的三維結構：α1和α2功能區共同構成了槽形的抗原肽段結合部位，來自α1和α2的8條反向平行的β片層結構組成槽的底部；

 

而α1和α2功能區的其余部分各自形成一個α-螺旋，兩條螺旋相互毗鄰，相互平行，在分子的遠端共同構成槽的側壁；

 

槽的底部和側壁體現Ⅰ類分子的多肽性，也決定了Ⅰ類分子與抗原結合的特異性；

 

α3功能區具有與CD8分子結合的空間構型（圖6-4）。

 

圖6-4HLAⅠ類分子多肽折迭立體結構示意圖A：側面觀；

 

B：上面觀Ⅰ類分子與抗原的結合有一定的選擇性，但是沒有抗體和TCR與抗原結合的特異性高。

 

Ⅰ類分子的抗原結合槽能夠容納8～10個氨基酸長度的抗原片段，其抗原結合點主要與氨基酸順序相對恒定的抗原肽段的骨干結合，而將抗原肽段上多變的氨基酸側鏈處于游離狀態；

 

這些側鏈卻能與TCR和抗體結合。

 

每個細胞表面可以表達約106個Ⅰ類分子，每個Ⅰ類分子都能與相當各類的抗原肽段結合。

 

因此每個細胞都具有同時遞呈許多不同抗原的潛力，從而保證一個正常的個體對絕大多數抗原發生Ⅰ類限制性的免疫應答。

 

Ⅰ類分子的分布和功能MHCⅠ類分子分布于幾乎所有有核細胞表面，但不同組織細胞的表達水平差異很大：淋巴細胞表面Ⅰ類抗原的密度最高，腎、肝、肺、心及皮膚次之，肌肉、神經組織和內分泌細胞上抗原最少，而成熟紅細胞、胎盤滋養層細胞上未能檢出，血清、尿液中及初乳等體液中也有可溶性形式存在的Ⅰ類抗原。

 

干擾素、腫瘤壞死因子在體內外均可增強各種細胞對Ⅰ類分子的表達。

 

Ⅰ類分子的重要生理功能是對CD8 T細胞的抗原識別功能起限制性作用，也就是參與向CD8 T細胞遞呈抗原的過程。

 

CD8 T細胞只能識別與相同Ⅰ類分子結合的抗原（多為內源性的細胞抗原，如病毒感染的細胞和腫瘤細胞等），這種現象稱為MHC限制性。

 

例如，當病毒感染了某個細胞，病毒抗原可被分解成一些短肽片段，后者與在內質網中合成的Ⅰ類分子結合后表達于細胞表面，才能被CD8 T細胞識別。

 

Ⅰ類分子主要介導Tc細胞的細胞毒作用，也是重要的移植抗原。

 

MHCⅡ類分子Ⅱ類分子的結構人類的MHCⅡ類分子由HLA復合體中的D區基因編碼，已經明確的Ⅱ類分子包括HLA-DR、DP和DQ抗原。

 

Ⅱ類分子亦是由非共價連接的兩條多肽鏈組成，分別稱為α鏈和β鏈；

 

與Ⅰ類分子不同的是，兩條鏈均由HLA基因編碼。

 

α鏈的分子量約34kD，β鏈約29kD；

 

兩條肽鏈均嵌入細胞膜，伸入胞質之中；

 

其膜外區各有兩個Ig樣的功能區（圖6-3），分別稱為α1、α2、β1和β2功能區。

 

X線結晶衍射圖顯示，Ⅱ類分子的α1和β1功能區共同形成一個與Ⅰ類分子相似的槽型結構的多肽結合區。

 

1和β1各有一個螺旋，形成槽的兩側壁，其余部分形成片層，構成槽的底部。

 

Ⅱ類分子的多態性也體現在多肽結合槽的側壁和底部，所以其空間構型依編碼基因的不同而異。

 

類分子的抗原結合特性亦與Ⅰ類分子一樣，特異性不強，每個分子可能與多種肽片結合；

 

但與Ⅰ類分子不同的是，Ⅱ類分子肽結合槽的兩端呈開放狀（Ⅰ類分子的結合槽兩端呈封閉狀），能夠容納較長（10～18個氨基酸殘基）的肽段。

 

Ⅱ類分子的分布和功能Ⅱ類分子的分布比較局限，主要表達于B細胞、單核－巨噬細胞和樹突狀細胞等抗原遞呈細胞上，精子細胞和某些活化的T細胞上也有Ⅱ類分子。

 

一些在正常情況下不表達Ⅱ類分子的細胞，在免疫應答過程中亦可受細胞因子的誘導表達Ⅱ類分子，因此Ⅱ類分子的表達被看成是抗原遞呈能力的標志。

 

IL-1、IL-2和干擾素在體內外均能增強Ⅱ類分子的表達。

 

有些組織在病理條件下也可表達一些類抗原，如胰島β細胞、甲狀腺細胞等。

 

Ⅱ類分子的功能主要是在免疫應答的始動階段將經過處理的抗原片段遞呈給CD4 T細胞。

 

正如CD8 T細胞只能識別與MHCⅠ類分子結合的抗原片段一樣，CD4 T細胞只能識別Ⅱ類分子結合的抗原片段。

 

Ⅱ類分子主要參與外源性抗原的遞呈，在一些條件下也可遞內源性抗原。

 

在組織或器官移植過程中，Ⅱ類分子是引起移植排斥反應的重要靶抗原，包括引起宿主抗移植物反應（HVGR）和移植物抗宿主反應（GVHR）。

 

在免疫應答中，Ⅱ類抗原主要是協調免疫細胞間的相互作用，調控體液免疫和細胞免疫應答。

 

人類HLA基因復合體

 

對人主要組織兼容性抗原系統及其基因復合體的認識比小鼠約晚10年，法國學者Dausset在1958年首先發現，腎移植后出現排斥反應的患者以及多次輸血的患者血清中含有能與供者白細胞發生反應的抗體。

 

后者所針對的抗原即人類主要組織相溶性抗原。

 

由于該抗原首先在白細胞表面被發現且含量最高，而且白細胞抗原（humanleucocyteantigen,HAL）；

 

人類MHC，即編碼HLA的基因群自然數為HAL復合體。

 

HLA復合體定位及結構HLA復合體位于人第6號染色體的短臂上。

 

該區DNA片段長度約3.5～4.0×千個堿基對，占人體整個基因組的1/3000。

 

圖5-2顯示HLA復合體結構。

 

HLA復合體共有數十個座，傳統上按其產物的結構、表達方式、組織分布與功能可將這些基因座分為三類。

 

圖5-2人類HLA復合體結構示意圖1．HLA-Ⅰ類基因在Ⅰ基因區內存在多達31個有關的Ⅰ類基因座,其中HLA-A、HLA-B和HLA-C為經典的HLA-Ⅰ類基因,其它基因的產物分布有限,且其功能不明,另外還有許多偽基因.2.HLA-Ⅱ類基因HLA-Ⅱ類基因區包括近30個基因座,其中經典的Ⅱ類基因一般指DR、DP和DQ，它們編碼的產物均為雙肽鏈（α、β）分子。

 

近年來，陸續發現了一些位于Ⅱ類基因區的新基因座，其中某些基因的產物與內源性抗原的處理與呈遞有關。

 

3．HLA-Ⅲ類基因HLA-Ⅲ類基因區域至少已發現36個基因座，其中C2、C4、Bf座編碼相應的補體成分，另外還有21羧化酶基因（CYP21A、B）腫瘤壞死因子基因（TNFA、B）以及熱休克蛋白70（heatshockprotein70,HSP70）基因。

 

補體C4由二個不同的基因（C4A與C4B）編碼。

 

HLA-Ⅲ類基因區結構見圖5-3。

 

圖5-3HLA-Ⅲ基因區結構示意圖HLA等位基因及編碼產物的命名按WHO-HLA命名委員會發布的資料，僅經典的HLA-Ⅰ、Ⅱ類座（A、B、C、DR、DQ、DP）等位基因即達279個。

 

表5-1列出了至1991年11月已識別的HLA特異性。

 

根據該委員會制定的命名原則，凡確定新的HLA抗原特異性都要明確其DNA序列。

 

此外，下列幾種情況在HLA特異性編號后加W（workshop）標記。

 

表5-1已識別的HLA特異性（1991）ABCDDRDQDFA1B5B51（5）Cw1Dw1DR1DQ1DPw1A2B7B5102Cw2Dw2DR103DQ2DPw2A210（2）B703B5103（7）Cw3Dw3DR2DQ3DPw3A3B8B52（5）Cw4Dw4DR3DQ4DPw4A9B12B53Cw5Dw5DR4DQ5（1）DPw6A10B13B54（22）Cw6Dw6DR5DQ6（1）A11B14B55（22）Cw7Dw7DR6DQ7A19B15B54（22）Cw8Dw8DR7DQ18（3）A23（9）B16B57（17）Cw9（w3）Dw10DR8DQ19（3）A24（9）B17B54（17）Cw1（w3）Dw11（w7）DR9A2403（9）B18B59Dw12DR10A25（10）B21B60（40）Dw13DR11（5）A26（10）B22B61（40）Dw14DR12（5）A28B27B62（15）Dw15DR13（5）A29（19）B35B63（15）Dw16DR13（6）A30（19）B37B64k（14）Dw17（w7）DR14（6）A31（19）B38（16B65（14）Dw18（w6）DR1403A32（19）B39（16）B67Dw19（w6）DR1404A33（19）B40B70Dw20DR15（2）A34（10）B4005（21）B71（70）Dw21DR16（2）A36B41B72（70）Dw22DR17（3）A43B42B73Dw23DR18（3）A66（10）B44（12）B75（15）DR51A68（28）B45（12）B76（15）Dw24A69（28）B46B77（15）Dw25DR52A74（19）B47B7801B-26DR53B48B49（21）Bw4B50（21）Bw6①Bw4和Bw6作為表位以其它B座等位基因個區別；

 

②C座的特異性加w,以與補體相區分；

 

③由經典細胞學分型方法鑒定D和DP特異性加W。

 

HLA復合機遺傳特征HLA復合體具備某些有別于其它真核基因系統的特征。

 

1．單體型遺傳方式HLA復合體是一組緊密連鎖的基因群。

 

這些連鎖在一條染色體上的等位基因很少發生同源染色體間的交換，構成一個單體型（haplotype）。

 

在遺傳過程中，HLA單體型作為一個完整的遺傳單位由親代傳給子代。

 

有必要區分HLA表型、基因型與單體型這三個概念。

 

某一個體HLA抗原特異性型別稱為表型（phenotype）；

 

HLA基因在體細胞兩條染色體上的組合稱為基因型（genotype）；

 

HLA基因在同一條染色體上的組合稱為單體型（haplotype）（表5-2）。

 

受檢者甲A1A2B8B12乙A1A1B8B12丙A1A1B8B8表型HLA-A1、2：B8、12HLA-A1：B8、12HLA-A1、B8基因型HLA-A1、A2HLA-B8、B12HLA-A1、A1HLA-B8、B12HLA-A1、A1HLA-B8、B8單體型HLA-A1、B8/A2、B12HLA-A1、B8/A1、B12HLA-A1、B8/A1、B8二倍體（diploid）生物的每一細胞均有兩個同源染色體組，分別來自父母雙方。

 

故子女的HLA單體型也是一個來自父方，一個來自母方。

 

在同胞之間比較HLA單體型型別只會出現下列三種可能性：二個單體型完全相同或完全不同的機率各占25%；

 

有一個單體型相同的機率占50%。

 

至于親代與子代之間則必然有一個單體型相同，也只能有一個單體型相同（圖5-40。

 

這一遺傳特點在器官移植供者的選擇以及法醫的親子鑒定中得到了應用。

 

圖5－4HLA單體型遺傳示意圖注：a、b、c、d代表單體型A1、B8、A2、B35等代表HLA基因座等位基因2．多態性現象多態性（polymorphism）是指在一隨機婚配的群體中，染色體同一基因座有兩種以上基因型，即可能編碼二種以上的產物。

 

HLA復合體是迄今已知人體最復雜的基因復合體，有高度的多態性。

 

HLA的多態性現象乃由于下列原因所致：①復等位基因（multiplealleles）：位于一對同源染色體上對應位置的一對基因稱為等位基因（allele）；

 

由于群體中的突變，同一座的基因系列稱為復等位基因。

 

前已述及，HLA復合體的每一座均存在為數眾多的復等位基因，這是HLA高度多態性的最主要原因。

 

由于各個座位基因是隨機組合的，故人群中的基因型可達108之多。

 

②共顯性（codominance）；

 

一對等位基因同為顯性稱為共顯性。

 

HLA復合體中每一個等位基因均為共顯性，從而大大增加了人群中HLA表型的多樣性，達到107數量級。

 

因此，除了同卵雙生外，無關個體間HLA型別全相同的可能性極小。

 

HLA的高度多態性顯示了遺傳背景的多樣性，這可能是高等動物抵御不利環境因素的一種適應性表現，從而維持種屬的生存與延續具有重要的生物意義，但也對組織移植過程中尋找配型合的供體帶來很大的困難。

 

3．連鎖不平衡HLA復合體各等位基因均有其各自的基因頻率。

 

基因頻率是指某一特定等位基因與該基因座中全部等位基因總和的比例。

 

隨機婚配的群體中，在無新的突變和自然選擇的情況下，基因頻率可以代代維持不變，由于HLA復合體和各基因座是緊密連鎖的，若各座的等位基因隨機組合構成單體型，則某一單體型型別的出現頻率應等于該單體型各基因比其它基因能更多或更少地連鎖在起，從而出現連鎖不平衡（linkagedisepuilibrium）。

 

例如，在北歐白人中HLA-A1和HLA-B8頻率分別為0.17和0.11。

 

若隨機組合，則單體型A1-B8的預期頻率為0.17×0.11=0.019。

 

但實際所測行的A1-B8單體型頻率是0.088故A1-B8處于連鎖不平衡，實測頻率與預期頻率間的差值（△0.088-0.19=0.069）為連鎖不平衡參數。

 

在HLA復合體中已發現有50對以上等位基因顯示連鎖不平衡。

 

產生連鎖不平衡的機制尚不清楚。

 

MHC在醫學上的意義MHC與器官移植前已述及，通過移植排斥的研究發現了MHC，所以MHC的意義首先與器官移植相關。

 

Ⅰ類和Ⅱ類分子是引起同種異體移植排斥反應的主要抗原，供者與受者MHC的相似程度直接反映兩者的兼容性；

 

供－受者間的MHC相似性越高，移植成功的可能性越大。

 

同卵雙胎或多胎兄弟姊妹之間進行移植時幾乎不發生排斥反應；

 

親子之間有一條HLA單倍型相同，移植成功的可能性也較大；

 

而在無任何親源關系的個體之間進行器官移植時存活率要低得多。

 

為了降低移植排斥反應，延長移植物的存活時間，移植前的重要工作就是通過HLA檢測的方法進行組織配型，選擇HLA抗原與受者盡量相同的供者；

 

在移植后發生排斥反應時進行恰當的免疫抑制（詳見第二十八章）。

 

MHC與免疫應答1．免疫調控作用動物實驗證明，不同品質的小鼠對同一抗原的應答能力大不相同：甲小鼠可產生抗體應答和細胞性應答，乙小鼠完全無應答，兩者雜交的F1有應答能力。

 

這說明對某抗原的應答能力受遺傳調控，Benacerraf將這種控制基因稱免疫應答基因（immuneresponsegene，Ir基因）；

 

Ir基因的編碼產物稱為免疫應答抗原（immuneresponseassociatedantigen，Ia抗原）；

 

后來發現實際上就是MHCⅡ類基因及其抗原。

 

Ⅱ類分子調控免疫應答的機制尚未清楚，可能是不同Ⅱ類分子與抗原結合的部位不同，因此遞呈給TH細胞的抗原表位也不相同。

 

2．MHC限定性識別當抗原遞呈向免疫活性細胞遞呈抗原時，免疫活性細胞在識別特異性抗原的同時，必須識別遞呈細胞的MHC抗原，這種機制稱為MHC限定性（MHCrestriction）。

 

CD4 T細胞必須識別Ⅱ類分子的特異性，CD8 T細胞必須識別Ⅰ類分子的特異性；

 

MHC分子對抗原識別的機制已如前述，而識別的后果見第七章。

 

MHC與疾病近20年來，已發現50余種人類疾病與HLA的一種或數種抗原相關，例如某些傳染病和自身免疫病，強直性脊柱炎就是其中一個典型代表。

 

在美國白人中，90％的強直性脊柱炎患者為HLA-B27，而正常人HLA-B27僅為9％，表明HLA-B27與強直性脊柱炎的發生呈高度相關。

 

需要指出的是，這種“相關性”只是一種統計學的概念，并不表明兩者之間有絕對的因果關系，因為除了HLA之外，其它基因及許多未知的環境因素都可能影響疾病的發生。

 

HLA與某疾病的相關程度常用相對危險性（relativerisk，RR）表示，這是帶有某種HLA抗原的人群發生某種疾病的頻率與不帶該抗原的人群發生某病頻率的比值，其公式為：RR＝患者（Ag /Ag－）／對照（Ag /Ag－）RR數值越大，表示某病與該抗原的相關性越強。

 

一般地說，RR值大于3就表示相關性較強；

 

但是如果某抗原在患者中出現的頻率低于20％，即使RR值很大，也無較大意義。

 

表6-2列出了幾種疾病與HLA的RR數值。

 

表6-2HLA與某些疾病的相對危險性疾病HLARR霍奇金病A11.4特發性血色素沉著癥A38.2先天性腎上腺皮質增生B4715.4強直性脊柱炎B2787.4急性前葡萄腺炎B2710.4亞急性甲狀腺炎B3513.7銀屑病（牛皮癬）Cw613.3皰疹性皮炎DR315.4乳糜瀉DR310.3特發性阿狄森病DR36.3突眼性甲狀腺腫DR33.7胰島素依賴型糖尿病DR33.3DR46.4重癥肌無力DR32.5D82.7系統性紅斑狼瘡DR35.8多發性硬化DR24.1類風濕性關節炎DR44.2天皰瘡DR414.4慢性甲狀腺炎（橋本病）DR53.2惡性貧血DR55.4MHC在HLA相關疾病中的作用機制目前尚不十分清楚，抗原決定簇選擇（determinantselection）學說部分地解釋了MHC的作用：①某些自身抗原的抗原片段與某個或幾個特定HLA抗原的結合力比與其它HLA分子的結合力高得多，因此帶有該特異性HLA分子的個體較易針對此抗原產生MHC限制性的免疫應答，引起自身免疫病；

 

②某些HLA分子與病原體的某些抗原相同（共同抗原），不能有效地產生對該病原體的免疫應答，導致機體對該病原體所致的感染性疾病的易感性增強。

 

雖然決定族選擇學說還未得到證實，但是許多動物實驗結果均支持這一學說。

 

MHC與法醫學HLA是體內最復雜的多態性基因系統，其表現型數以億計，兩個無血緣關系的個體很難具有完全相同的HLA，而且HLA終身不變。

 

因此HLA檢測至少具有兩方面的意義：①由于HLA具有單倍型遺傳的特點，每個子代均從其父母各得到一個單倍型，因此可用于親子關系鑒定。

 

②如用分子生物學方法，尚可對極少量的陳舊性標本進行檢測，在法醫學上可用于兇犯身份鑒定和死者身份鑒定。

 

MHC與人類學研究不同民族的種族起源等人類學研究可從多方面進行，如歷史、文化、語言、體質和基因等，其中唯基因受外界環境的影響最小，故其意義最大。

 

因為HLA的基因連鎖不平衡，某些基因或單倍型在不同種族或地區人群的頻率分布有明顯差異，故在人類學研究中可為探討人類的源流和遷移提供有用的資料。

 

引用：http://big5.wiki8.com/MHCjiyin_103651/