第39章 主要组织相容性抗原 与移植免疫

第一节 概述

一 相关概念： 组织相容性 指在器官或组织移植时供者与受者之间相互接受的程度。 组织相容性抗原﹙系统﹚ 指代表个体特异性的同种异体抗原。

自体移植(autologous transplantation)

同系移植 (isograft) 单卵双生间、纯系动物间的移植

同种异体移植(isogeneic transplantation) 同种间不同个体的移植，具遗传基因、MHC差异

异种移植(heterogous transplantation) 异种动物间的移植：种间差异性更大

主要组织相容性复合体﹙MHC﹚ 指编码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基因群(人：HLA)。

二、 MHC的命名与定位 不同种属的脊椎动物其MHC及编码的抗原系统有不同的命名，如小鼠的主要组织相容性抗原称H—2抗原；人的称为人类白细胞抗原(HLA)。小鼠的MHC称H—2复合体，位于第17对染色体的短臂上;人的MHC称为HLA复合体，位于第6号染色体的短臂上。

三、遗传特征 1、单元﹙倍﹚型：指紧密连锁在同一条染色体上的HLA诸位点上等位基因的组合。 2、单元型遗传：连锁在一条染色体上的等位基因很少发生同源染色体间的交换，作为一个完整的遗传单位由亲代传给子代。子女的HLA单倍型通常是一个来自父方，一个来自母方。 3、高度多态性: 指在人群中同一基因座位上有两个以上的复等位基因。 4、连锁不平衡: 指单元型基因并非随机分布的现象，即HLA复合体各等位基因均有各自的基因 频率﹙在群体中出现的概率﹚。

第二节 HLA的分子结构、分布与功能

（一）HLA抗原的组织分布 HLA -Ⅰ类抗原分布： 广泛分布于体内各种有核细 胞表面（成熟红细胞、神经细胞、成熟的滋养层细胞不表达） B细胞、单核/M 、树突状细胞、血管内皮细胞、精细胞、活化 T细胞表面

（二）HLA抗原分子结构 L L L MHC Ⅰ类和Ⅱ类分子及其编码基因的结构  1  2 Tm+C C 1 2 Tm+C C 1 3 Tm+C C MHC Ⅰ类和Ⅱ类分子及其编码基因的结构

HLA抗原分子结构 抗原结合槽：与抗原肽结合的部位 类免疫球蛋白区 跨膜区 3区可被Tc细 胞上CD8分子识别并结合 2区可被TH细胞上的CD4分子识别结合 胞浆区

COOH a1 a2 b1 b2 NH2 a3 b2M MHC 分 子 胞 外 区 的 三 维 结 构

NH2 抗原肽 C00H 凹槽 铆钉侧链 MHC-II分子

三 MHC分子的功能 1、参与处理抗原 （1）外源性抗原在APC细胞内被降解成免疫原 性多肽→与MHCⅡ类分子结合成稳定复合物 （2）内源性抗原在靶细胞中与蛋白酶体(proteasome）→免疫原性多肽→肽链转运蛋白TAP→ 内质网腔 并与MHC-Ⅰ分子结合。

2、约束免疫细胞间的相互作用 （1）TC-靶细胞相互作用受HLA-Ⅰ类分子约束： TC细胞只能杀伤具有相同MHC Ⅰ类分子的靶细胞。 （2）HLA-Ⅱ限制CD+4 T细胞的功能

5.引起移植排斥反应 3、参与免疫应答的遗传控制 （1） Ir基因控制免疫应答 （2）具有不同MHC-Ⅱ类等位基因的个体，对特定抗原的免疫应答能力不同。 4、参与T细胞分化 MHC参与T细胞分化过程的阳性选择和阴性选择。 5.引起移植排斥反应

第三节 HLA与临床医学

二、HLA表达异常与疾病 一、HLA与器官移植 （一）HLA-Ⅰ类分子表达异常： 供者与受者之间型别相符的程度决定移植物存活率。骨髓移植一般要求从同胞中选择全相同的供者 二、HLA表达异常与疾病 （一）HLA-Ⅰ类分子表达异常： 肿瘤细胞表面HLA-Ⅰ类分子表达缺失或密度降低，不能被TC 所识别→肿瘤免疫逃逸。 （二）HLA-Ⅱ类分子表达异常 器官特异性自身免疫病的靶细胞HLA-Ⅱ类分子异常表达 Ⅰ型糖尿病患者的胰岛细胞HLA-Ⅱ类分子异常表达→自身免疫病。

三、HLA与疾病的相关性 2、某些疾病与特定的HLA型别呈非随机分布。 1、 HLA可能与某些免疫性疾病相关。不同个体对疾病易感性的差异与遗传有关:(1) Ir基因控制免疫应答，Ir基因位于HLA复合体内。(2) 具有不同MHC-Ⅱ类等位基因的个体，对特定抗原的免疫应答能力不同。 2、某些疾病与特定的HLA型别呈非随机分布。 两个遗传学性状在群众中同时出现非随机分布称为关联，HLA-B27与强直性脊柱炎相关联。

四、HLA与与亲子鉴定和法医学 HLA分型是鉴定亲子关系的重要手段。 4、临床相关疾病 （1）类风湿性关节炎（RA）：与DR4关联 （2）乳糜泻（CD）：与DR3关联 （3）胰岛素依赖型糖尿病（IDDM）与DQ关联 （4）多发性硬化症（MS）：与DR2关联 四、HLA与与亲子鉴定和法医学 HLA分型是鉴定亲子关系的重要手段。

第四节 移植免疫

概 念 用正常的组织器官置换病变的或缺损的组织器官，以维持和重建生理功能者称为组织移植或器官移植。被移植之物称为移植物，提供移植物的个体称为供者，接受移植物的个体称为受者，组织器官移植引起的免疫应答称为移植免疫。

移植物排斥反应的免疫学特点 需要经历一定的致敏阶段 移植物的排斥反应为特异 性的免疫反应 移植物的排斥反应具有回 忆性 能由淋巴细胞被动转移给 正常动物

移植排斥反应的机制与类型 移植抗原 主要组织相容性抗原

人6号染色体 鼠17号染色体 主要在APC、内皮、上皮细胞表面 所有有核细胞的表面

移植排斥反应的机制 移植抗原 主要组织相容性抗原（MHC） 次要组织相容性抗原（mHC） 血型抗原 其他的抗原 移植排斥反应的机制 体液免疫应答 细胞免疫应答

移植排斥反应的类型与机制 宿主抗移植物反应（Host Versus Graft Reaction， HVGR） 超急排斥反应 抗原：异种移植——异种蛋白 同种异体移植——血型抗原、MHC抗原、E-M抗原 机制：II型超敏反应 病变：弥漫性血管内凝血 急性排斥反应

急性排斥反应 抗原：MHC抗原 机制： 急性体液性排斥反应 受者体内存在抗供者MHC抗原的抗体 主要病变为急性血管炎 急性细胞性排斥反应 细胞免疫机制产生IV型超敏反应

细胞免疫应答的基本阶段 增殖阶段 效应阶段 识别阶段——双识别 双信号

急性排斥反应 抗原：MHC抗原 机制： 急性体液性排斥反应 受者体内存在抗供者MHC抗原的抗体 主要病变为急性血管炎 急性细胞性排斥反应 细胞免疫机制产生IV型超敏反应 同种异型的识别作用

直接提呈——移植物细胞表面完整的MHC分子无需通过受者APC处理提呈而直接被受者T细胞识别。

急性排斥反应 抗原：MHC抗原 机制： 急性体液性排斥反应 受者体内存在抗供者MHC抗原的抗体 主要病变为急性血管炎 急性细胞性排斥反应 细胞免疫机制产生IV型超敏反应 同种异型的识别作用 主要病变为急性间质炎

移植排斥反应的类型与机制 宿主抗移植物反应（Host Versus Graft Reaction， HVGR） 超急排斥反应 抗原：异种移植——异种蛋白 同种异体移植——血型抗原、MHC抗原、E-M抗原 机制：II型超敏反应 病变：弥漫性血管内凝血 急性排斥反应 慢性排斥反应 移植物抗宿主反应（Graft Versus Host Reaction， GVHR）