Слово аллотип происходит от двух греческих корней: allo, что означает «другой или отличающийся от нормы», и typos, что означает «отметка». [1] В иммунологии аллотип — это вариация иммуноглобулина (в дополнение к изотипической вариации), которая может быть обнаружена среди классов антител и проявляется гетерогенностью иммуноглобулинов , присутствующих у одного вида позвоночных . Структура полипептидной цепи иммуноглобулина диктуется и контролируется числом генов, кодируемых в зародышевой линии . [2] Однако эти гены , как было обнаружено серологическими и химическими методами, могут быть высокополиморфными . Этот полиморфизм впоследствии проецируется на общую аминокислотную структуру цепей антител . Полиморфные эпитопы могут присутствовать в константных областях иммуноглобулина как на тяжелых, так и на легких цепях, различаясь между людьми или этническими группами и в некоторых случаях могут выступать в качестве иммуногенных детерминант . [3] Воздействие на людей не собственного аллотипа может вызвать антиаллотипическую реакцию и стать причиной проблем, например, у пациента после переливания крови [4] или у беременной женщины. [5] Однако важно отметить, что не все вариации в аминокислотной последовательности иммуноглобулина представляют собой детерминанту, ответственную за иммунный ответ. Некоторые из этих аллотипических детерминант могут присутствовать в местах, которые не очень хорошо экспонированы и, следовательно, могут быть с трудом различимы серологически. В других случаях вариация в одном изотипе может быть компенсирована присутствием этой детерминанты в другом изотипе антитела у одного человека. [6] Это означает, что дивергентный аллотип тяжелой цепи антитела IgG может быть сбалансирован присутствием этого аллотипа в тяжелой цепи, например, антитела IgA , и поэтому называется изоаллотипическим вариантом. Особенно большое количество полиморфизмов было обнаружено в подклассах антител IgG. Которые практически использовались в судебной медицине и при тестировании на отцовство, прежде чем были заменены современной ДНК-дактилоскопией . [4]
Номенклатура аллотипов человека была впервые описана в алфавитной системе и далее систематизирована в числовой системе, но обе можно найти в литературе. [7] [8] Например, аллотип, экспрессируемый в константной области тяжелой цепи IgG, обозначается как Gm, что означает «генетический маркер» вместе с подклассом IgG (IgG1 àG1m, IgG2 àG2m) и номером аллотипа или буквой [G1m1/ G1m (a)]. Полиморфизмы в пределах IgA обозначаются так же, как A2m (например, A2m1/2), а полиморфизмы константной области легких цепей каппа — как Km (например, Km1). Несмотря на то, что известно несколько изотипов лямбда-цепи , не было зарегистрировано ни одного серологического полиморфизма лямбда-цепи . [9]
Все эти ранее упомянутые аллотипы экспрессируются на константных участках иммуноглобулина . Гены , ответственные за кодирование структуры константных участков тяжелых цепей, тесно связаны и поэтому наследуются вместе как один гаплотип с небольшим количеством кроссоверов . Хотя некоторые кроссоверы действительно происходили в ходе эволюции человека, что привело к созданию характерных гаплотипов современных популяций и важности системы аллотипов в популяционных исследованиях. [10] , [11]
Аллотипы антител снова оказались в центре внимания из-за разработки и использования методов лечения на основе моноклональных антител . Эти рекомбинантные человеческие гликопротеины и белки в настоящее время хорошо известны в клинической практике, но иногда приводят к неблагоприятным эффектам, таким как образование антитерапевтических антител , которые сводят на нет терапию или даже вызывают серьезные реакции на терапию. Эта реакция может быть связана с различиями между самими терапевтическими средствами или может возникнуть между одними и теми же терапевтическими средствами, производимыми разными компаниями, или даже между разными партиями, производимыми одной и той же компанией. Чтобы предотвратить производство таких антитерапевтических антител , в идеале все клинически используемые белки и гликопротеины должны представлять тот же аллотип, что и естественный продукт пациента, таким образом, присутствие «измененного себя», представляющего потенциальную цель для иммунной системы , ограничено. Хотя многие параметры, связанные с процессом разработки и производства, которые могут предрасполагать моноклональные антитела к иммунному ответу , хорошо известны, и принимаются соответствующие меры для мониторинга и контроля этих нежелательных эффектов, осложнения, связанные с введением моноклональных антител генетически разнообразной популяции людей, описаны менее подробно. Люди демонстрируют изобилие генотипов и фенотипов , однако все в настоящее время лицензированные терапевтические иммуноглобулины IgG разработаны как единственная аллотипическая/ полиморфная форма. Пациенты, которые являются гомозиготными по альтернативному фенотипу , поэтому подвержены более высокому риску развития потенциального иммунного ответа на терапию. [4]