Имунологични методи за диагностика на наследствени заболявания

Напоследък основният комплекс за хистосъвместимост - HLA (човешки левкоцитни антигени) се счита за важен имунологичен маркер на популационната генетика. Антигените на тази система се определят имунологично в кръвните левкоцити. Генният комплекс HLA е компактно разположен на късото рамо на хромозома 6 (6p21.3). Локализацията на тази система и обхватът на нейните локуси върху хромозомата ни позволиха да изчислим, че комплексът представлява приблизително 1/1000 от генофонда на организма. Антигените за хистосъвместимост участват в регулирането на имунния отговор на организма, в поддържането на имунната хомеостаза. Поради своя полиморфизъм и компактна локализация на HLA антигените, те са придобили голямо значение като генетичен маркер.

В момента са открити над 200 алела на тази система; тя е най-полиморфната и биологично значима от генетичните системи на човешкото тяло. Нарушенията на различни функции на главния комплекс за хистосъвместимост допринасят за развитието на редица заболявания, предимно автоимунни, онкологични и инфекциозни.

Според местоположението на HLA комплекса върху хромозома 6 се разграничават следните локуси: D/DR, B, C, A. Нови локуси G, E, H, F са открити сравнително наскоро; тяхната биологична роля в момента се изучава активно. В главния комплекс за хистосъвместимост се разграничават три класа антигени. Антигените от клас I са кодирани от локуси A, B, C. Към този клас принадлежат и нови локуси. Антигените от клас II са кодирани от локуси DR, DP, DQ, DN, DO. Гените от клас I и II кодират трансплантационни антигени. Гените от клас III кодират компоненти на комплемента (C2, C4a, C4b, Bf), както и синтеза на изоформи на редица ензими (фосфоглюкомутаза, гликоксилаза, пепсиноген-5, 21-хидроксилаза).

Наличието на Ag, свързано с определено заболяване при човек, ни позволява да предположим повишена предразположеност към тази патология, а в някои корелации, напротив, резистентност към нея.

Определянето на антигени на HLA системата се извършва върху лимфоцити, изолирани от периферна кръв, чрез хистотипизиращи серуми в микролимфоцитотоксична реакция или молекулярно-генетични методи.

Установяването на асоциативни връзки между заболяванията и антигена на главния комплекс за хистосъвместимост позволява:

• идентифициране на групи с повишен риск от развитие на заболяването;
• определяне на неговия полиморфизъм, т.е. идентифициране на групи пациенти с характеристики на протичането или патогенезата на заболяването; в тази връзка може да се извърши анализ на синтропията на заболяванията, като се идентифицират генетичните предпоставки за комбинацията от различни форми на патология; асоциацията с антигени, които определят резистентност към заболявания, позволява идентифициране на индивиди с намален риск от развитие на тази патология;
• провеждане на диференциална диагностика на заболявания;
• определят прогнозата;
• разработи оптимална тактика на лечение.

Тъй като повечето заболявания нямат пряка връзка с антигените на главния комплекс за хистосъвместимост, беше предложена теорията за „двух гена“, за да се обясни връзката между заболяванията и HLA антигените. Според тази теория съществува ген (гени) за имунен отговор (Ir ген), който е тясно свързан с HLA антигените и гените, които регулират имунния отговор. Протекторните гени определят резистентността към заболявания, а провокативните гени - чувствителността към определени заболявания.

Относителният риск от заболяването за индивиди със съответния генотип се изчислява по формулата: x = [hp _× (1 - hc ₎ ] / [hc _× (1 - _hp )], където _hp е честотата на признака при пациентите, а hc _е честотата при индивидите в контролната група.

Относителният риск показва степента на асоциация на заболяването с определен антиген/антиген от HLA системата (дава представа колко пъти по-висок е рискът от развитие на заболяването при наличие на антиген в сравнение с неговото отсъствие). Колкото по-висок е този показател при пациента, толкова по-висока е асоциативната връзка със заболяването.

Асоциация на човешките заболявания с HLA-Ag (честота на гените, %)

Болести	HLA	Контролна група,%	Болни,%	Относителен риск
Ревматология
Анкилозиращ спондилит	Б27	5-7	90-93	90-150
Синдром на Райтер	Б27	6-9	69-76	32-49.6
Артрит, причинен от инфекции:
- Йерсиния	Б27		58-76	17.59
- Салмонела	Б27		60-69	17.57
Псориатичен артрит	Б13		9-37	4.79
Ревматоиден артрит	Dw4	12-19	48-72	3.9-12.0
	ДР4	20-32	70	4.9-9.33
Синдром на Бехчет	Б5	13	48-86	7.4-16.4
СКВ	Б5		11-34	1.83
	Б8		19-48	2.11
	Бв15	6-10	21-40	5.1
	ДР2	26.4	57.1	3.80
	ДР3	22.2	46.4	2.90
Синдром на Гугеро-Шьогрен	Б8		38-58	3.15
	Dw3	26	69-87	19.0
Кардиология
ИБС	Б7	27.8	45.8	2.19
	Б14	7.5	14.8	2.14
	Б15	11.1	20.4	2.05
	Cw4	18.7	32.8	2.12
Хипертония	Б18	10.4	22.6	2.52
	Aw19	12.6	28.3	2.74
Ендокринология
Диабет тип 1	Б8	32	52-55	2.1-2.5
	Б18		5-59	1.65
	Б15	12	18-36	1.89-3.9
	Dw3	26	48-50	2.9-3.8
	Dw4	19	42-49	3.5-3.9
	DR3 DR3/DR4	20	60	6.10 33
Хипертиреоидизъм	Б8	21	35-49	2.34-3.5
	Д3	26	61	4.4
	ДР3	20	51	4.16
Субакутен тиреоидит (на дьо Кервен)	Bw35	13	63-73	16.81
	Dw1		33	2.1
Болестта на Адисон	Б8		20-80	3.88-6.4
	Dw3	26	70-76	8.8-10.5
Синдром на Иценко-Кушинг	А1		49	2.45
Гастроентерология
Злокачествена анемия	Б7	19	26-52	1.7-3.1
	ДР5	6	25	5.20
Атрофичен гастрит	Б7		37	2.55
Пептична язва на дванадесетопръстника	А2	48.1	61.3	1.7
	А10	20.6	63.3	6.65
	Б14	4.0	10.3	2.76
	Б15	6.6	24.4	4.56
	Б40	9.72	23.3	2.82
Автоимунен хепатит	Б8	16	37-68	2.8-4.1
	ДР4	24	71	7.75
Носители на HBsAg	Bw41		12	11.16
	Б15		10-19	0.29

Болести	HLA	Контролна група,%	Болни,%	Относителен риск
Дерматология
Псориазис	Бв17	6-8	22-36	3.8-6.4
	Б13	3-5	15-27	4.2-5.3
	Бв16	5	15	2.9
Херпетиформен дерматит	Б8	27-29	62-63	4.00-4.6
	ДР3	19	80	16.60
Склеродермия	Б7	24	35	1.7
Пемфигус	А10			3.1
Атопичен дерматит	Б13	6.86	21.28	3.67
	Б27	9.94	25.53	3.11
	A10/B13	0.88	8.51	10.48
Екзема	А10	19.64	36.67	2.37
	Б27	9.94	26.67	3.29
Уртикария и оток на Куинке	Б13	6.86	21,21	3.65
	Б5.8	1.42	12,12	9.57
	Б5.35	0,71	6.06	9.02
Неврология
Множествена склероза	А3	25	36-37	2.7-2.8
	Б7	25-33	36-42	1.4-2.0
	Dw2	16-26	60-70	4.3-12.2
	ДР2	35	51.2	1.95
	ДР3	20	32.5	1.93
Миастения	Б8	21-24	52-57	3.4-5.0
	А1	20-25	23-56	3.8
	ДР3	26	50	2.5
Пулмология
Бронхиална астма (при пациенти на възраст 19-30 години)	Б21	4.62	12.5	2.95
	Б22	9.94	19.64	2.22
	Б27	12.31	37,5	4.27
	Б35	0.11	5.36	51.4
	Б27/35	0,47	7.14	16.2
Други заболявания
Вазомоторния ринит	А3	26,98	52.38	2.98
	Б17	7.57	28.57	4.88
	А3/10	2.72	23.83	11.18
	Б7/17	0,47	9.52	22.28

Данните, представени в таблицата, показват, че най-силните асоциативни връзки се откриват при заболявания с полигенен или мултифакторен тип наследяване.

По този начин, определянето на антигени от главния комплекс за хистосъвместимост върху кръвни клетки (левкоцити) ни позволява да идентифицираме степента на индивидуална предразположеност на човек към определено заболяване, а в някои случаи да използваме резултатите от изследванията за диференциална диагностика, оценка на прогнозата и избор на тактики за лечение. Например, откриването на HLA-B27 антигени се използва в диференциалната диагностика на автоимунни заболявания. Той се открива при 90-93% от пациентите от европеидната раса с анкилозиращ спондилит и синдром на Райтер. При здрави представители на тази раса HLA-B27 антигени се откриват само в 5-7% от случаите. HLA-B27 антигените често се откриват при псориатичен артрит, хронични възпалителни заболявания на червата, протичащи със сакроилеит и спондилит, увеит и реактивен артрит.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]