HLA -DQ2 ( DQ2 ) — это группа серотипов в системе серотипирования HLA-DQ (DQ). Серотип определяется распознаванием антителами подмножества β 2 β-цепей DQ. β-цепь DQ кодируется локусом HLA-DQB1 , а DQ2 кодируются группой аллелей HLA-DQB1 *02 . В настоящее время эта группа содержит два общих аллеля: DQB1 *0201 и DQB1 *0202 . HLA-DQ2 и HLA-DQB1*02 почти синонимичны по значению. β-цепи DQ2 объединяются с α-цепями, кодируемыми генетически связанными аллелями HLA-DQA1 , образуя изоформы цис-гаплотипа. Эти изоформы, называемые DQ2.2 и DQ2.5, также кодируются генами DQA1 *0201 и DQA1 *0501 соответственно.
DQ2 наиболее распространен в Западной Европе, Северной Африке и Восточной Африке. Самые высокие частоты наблюдаются в некоторых частях Испании и Ирландии; это распределение коррелирует с частотой двух наиболее распространенных аутоиммунных заболеваний . Также наблюдается увеличение DQB1 *0201 в Центральной Азии, достигающее пика в Казахстане и медленное снижение с запада на восток в Китай и, наконец, в Юго-Восточную Азию. DQA1 *0501 : DQB1 *0201 . DQ2.5 является одним из наиболее предрасполагающих факторов аутоиммунных заболеваний. DQ2.5 часто кодируется гаплотипом, связанным с большим количеством заболеваний. Этот гаплотип, HLA A1-B8-DR3-DQ2 , связан с заболеваниями, в которых HLA-DQ2 имеет предполагаемое участие. Прямое участие DQ2 определенно при целиакии (также известной как целиакия).
Эффективность серотипирования . Эффективность серотипирования HLA-DQ2 является одной из самых высоких среди антисывороток. Антитела DQ2 могут быть использованы для эффективного типирования лиц, имеющих DQ2, однако антитела могут обнаружить DQB1*0303 .
Аллель DQB1 *0201 генетически связан с DQA1*0501 и DRB1*03 . С DQA1*0501 он образует цис- кодирующий гаплотип DQ2.5 , с DRB1*03 он становится частью серологически определенного гаплотипа DR3-DQ2 (DR-DQ) . С DQA1*0501 аллель чаще всего встречается при целиакии . С DR3 этот DQ2 имеет вторую по силе связь с диабетом 1 типа, а в паре с HLA-DQ8 является наиболее распространенным фенотипом, обнаруженным при позднем начале, сахарном диабете 1 типа "Type1-Type2" . Поскольку частота целиакии составляет около 1%, этот аллель связан с большим количеством аутоиммунных заболеваний по сравнению с любым другим гаплотипом DQ.
В литературе есть неясности относительно DQB1*0201, некоторые наборы для типирования с низким разрешением определяют *0202 как *0201 и представляются в литературе как *0201 без различия. DQB1*0201 в Европе часто встречается в гаплотипе HLA A1-B8-DR3-DQ2 . [ необходима ссылка ]
Этот аллель связан с несколькими аллелями DQA1*, сцепление с DQA1*0201 формирует гаплотип DQ2.2, а сцепление с DQA1*0303 формирует гаплотип DQ2.3. В Африке гаплотип DQA1*0501 также редко связан с DQB1*0202 и может представлять эту предковую форму гаплотипа DQ2.5.
DQ2.5 относится либо к изоформе белка, либо к генетическому (хромосомному) гаплотипу. Изоформа или гетеродимер DQ2.5 является сокращением от рецептора клеточной поверхности HLA-DQ α 5 β 2 . Часто называемая «гетеродимером DQ2», изоформа DQ2.5 на самом деле является одним из двух распространенных гетеродимеров DQ, другой — DQ2.2. Гаплотип DQ2.5 создается путем тесной генетической связи двух аллелей, записанных как гаплотип, DQA1 *0501 :DQB1 *0201 . Гаплотип кодирует цис- изоформу DQ2.5, ссылаясь на цис-расположение DQA1*05 01 и DQB1*02 01 на одном и том же варианте хромосомы 6 . Изоформа также может быть закодирована трансгаплотипом (между двумя сестринскими хромосомами), образуя трансизоформу DQ2.5 . Эта изоформа возникает, когда у человека фенотип DQ7.5/DQ2.2 .
DQ2.5 и связанный с ним DR3 связаны, вероятно, с самой высокой частотой аутоиммунных проявлений по сравнению с любыми другими гаплотипами. Гаплотип положительно связан с целиакией , герпетиформным дерматитом , ювенильным диабетом , миастеническим синдромом Ламберта-Итона (LEMS), синдромом Шегрена и аутоиммунным гепатитом (хотя значительная доля риска является вторичной по отношению к целиакии). DR3 и/или DQ2.5 связаны со следующими заболеваниями: язва Морина, [3] рассеянный склероз «с приступом», [4] болезнь Грейвса [5] и системная красная волчанка . [6]
DQ2.2 — это сокращение от гетеродимерной изоформы DQ α 2 β 2. Изоформа кодируется почти исключительно гаплотипом DQA1 *0201 :DQB1 *0202 . Гаплотип связан с DR7. Небольшой процент целиакии связан с этим гаплотипом, и некоторые глиадины, вызывающие заболевания, представлены DQ2.2. Гаплотип встречается с высокой частотой в Средиземноморье и Западной Африке. Евразийское географическое распространение DQ2.2 немного больше, чем DQ2.5. По сравнению с DQ2.5 частота на Сардинии низкая, но в Иберии она высокая, достигая максимальной частоты ~30% в Северной Иберии и половины от этого на Британских островах. Он распространяется вдоль Средиземноморья и Африки с относительно высокой частотой и встречается с высокой частотой у некоторых жителей Центральной Азии, монголов и китайцев хань . Похоже, что он не имеет коренного присутствия в Западно-Тихоокеанском регионе или Новом Свете, а присутствие DQ2.2 в Юго-Восточной Азии и Индонезии , вероятно, является результатом потока генов из Индии и Китая в постнеолитические времена . Гаплотип показывает значительное разнообразие в Африке, и это перешло в Иберию с двумя дополнительными гаплотипами, DQA1 *0303 :DQB1 *0202 и DR7:DQA1 *0201 :DQB1 *0303 . Экспансия DQ2.2 в Европу, по-видимому, произошла немного позже или была смещена из-за некоторого ограничения между Иберией и остальной частью континента.
DQ2.3 — это сокращение от гетеродимерной изоформы DQ α 3 β 2. Изоформа кодируется гаплотипом DQA1 *0303 :DQB1 *0202 . Изоформа также может быть получена фенотипами, где один гаплотип — DQ4.3, DQ7.3, DQ8.1, DQ9.3, а другой гаплотип — DQ2.2 или DQ2.5. Следовательно, кодируемый гаплотипом рецептор — это цис- изоформа DQ2.3, которая генетически связана с DR7. По данным серологии DR7-DQ2 не может отличить гаплотипы DQ2.2 от гаплотипов DQ2.3, поэтому требуется типирование DQA1.
Бета-цепи DQ2 могут образовывать пары с транс-цепью в другую альфа-цепь. Однако в цис-изоформах нет прецедента для DQ2, 4, 7, 8 или 9, связывающих альфа-цепи DQ1 (DQA1*01). Цепи DQA1*03, *05 перерабатываются в почти идентичные альфа-цепи. Цепь *04 может потенциально образовывать комплекс с DQ2, образуя DQ2.4. В Восточной Азии существует вероятность образования DQ2.6 в результате спаривания с DQA1*0601.
DQ2 представляет собой второй по величине фактор риска целиакии, самый высокий риск — близкий член семьи с заболеванием. Из-за своей связи с целиакией, DQ2 имеет самую высокую ассоциацию с любым серотипом HLA с аутоиммунным заболеванием, около 95% всех целиакий имеют DQ2, из них 30% имеют 2 копии DQ2. Среди гомозигот DQ2, которые едят пшеницу, пожизненный риск целиакии составляет от 20 до 40%.
Однако связь DQ2 и целиакии сложна, поскольку существует несколько изоформ DQ2. Изоформа DQ α 5 β 2 (DQ2.5) тесно связана с CD. Эта изоформа частично кодируется генами DQB1*02 у HLA-DQ2-позитивных людей. DQB1*0201 генетически связан с DQA1*0501, образуя гаплотип DQ2.5, который кодирует как субъединицы α 5 , так и β 2. Гаплотип DQ2.5 обуславливает самый высокий генетический риск заболевания, однако сопоставимый риск может также исходить от очень похожих аллелей на разных гаплотипах.
Иммунодоминантный сайт для DQ2.5 находится на α2-глиадине. Сайт представляет собой устойчивый к протеазе 33mer, который имеет 6 перекрывающихся ограниченных эпитопов DQ2.5. Это создает очень сильное связывание Т-клеток для комплексов DQ2.5-33mer. DQ2.5 связывает глиадин, но связывание чувствительно к дезамидированию, вызванному тканевой трансглутаминазой . Почти во всех случаях сайты с наивысшим сродством глютена образуются путем дезамидирования. HLA DQB1*0202 и связанные с ним аллели DQA1* (гаплотип DQ2.2) не продуцируют субъединицу α5 . В то время как гетеродимер DQ2.2 не может эффективно представлять α-2 глиадин, он может представлять другие глиадины. По крайней мере у 1% больных целиакией DQ2.2 обеспечивает адаптивный иммунитет к глиадину, допуская целиакию.
Как уже упоминалось, гаплотип DQA1 *0501 :DQB1 *0201 производит DQ2.5 цис , который по частоте и эффективности в презентации альфа-глиадина является основным фактором адаптивного иммунитета. Изоформа, часто называемая гетеродимером DQ2 или DQ2 (DQA1 *05 :DQB1 *02 ) и в последнее время DQ2.5, может быть дифференцирована от ответов других изоформ DQ, включая другие DQ2. [8] [9] В частности, этот гетеродимер DQ2 отвечает за презентацию α2-глиадина, который наиболее эффективно стимулирует патогенные Т-клетки.
Самый высокий риск целиакии наблюдается в Западной Ирландии и перекрывает один из трех глобальных узлов гаплотипа DQ2.5 в Западной Европе. Гаплотип DQ2.5 связан с DR3, а DR3 не связан с DQ2.2. Поэтому, используя либо серотипирование, либо генотипирование, DQ2.5 можно отличить от DQ2.2 или DQ2.3. Уточненные исследования риска и иммунологии предполагают, что все DQ2 могут опосредовать целиакию, но что DQ2.5 является основным генетическим фактором риска. Полногеномное исследование маркеров, связанных с CD, показывает, что самая высокая связь наблюдается для маркера в аллеле DQA1 *0501 гаплотипа DQ2.5. [10] Ассоциация DQB1 *0201 почти такая же высокая. Значительно повышающим риск является способность кодируемых гаплотипом DQ2.5 изоформ увеличивать распространенность на поверхности клеток у двойных гомозигот DQ2.5. В то время как большинство людей могут образовывать две или четыре различных изоформы DQ. Двойные гомозиготы (DQA1 и DQB1) могут образовывать только DQ2.5 цис . Это происходит, когда человек наследует хромосому, несущую DQ2.5цис, от каждого родителя. В то время как частота гаплотипа DQ2.5 всего в 4 раза выше, чем в общей популяции, количество гомозигот DQ2.5 в 10-20 раз выше, чем в общей популяции. [11] [12] Несколько копий гаплотипа DQ2.5 не вызывают явного увеличения тяжести, DQ2.5/DQ2 увеличивает риск опасных для жизни осложнений и более серьезных гистологических результатов. [13] [14] Из примерно 90% больных целиакией, имеющих изоформу DQ2.5, только 4% продуцируют DQ2.5 посредством парных аллелей из разных гаплотипов; эта изоформа называется DQ2.5- транс и немного отличается, на одну аминокислоту, от DQ2.5- цис .
DQ2.2 не производит все необходимые субъединицы для эффективного представления наиболее патогенных белков глютена иммунной системе. С изоформой DQ2.2 (DQ α 2 -β 2 ) полярные замены ( аминокислоты , такие как аспарагин , глутамин , глицин , серин и треонин ) плохо связываются с DQ2.2. [15] Пептиды глиадина, которые связывают DQ2.5, обогащены аминокислотой глутамином. Поскольку β 2 обеспечивает половину структурной информации для представления глютена, другие гаплотипы могут предоставить остальную часть. Известно, что такие гаплотипы существуют, и эти гаплотипы представляют различный риск для DQ2.2. Однако DQ2.2 может представлять менее патогенные эпитопы, такие как протеолитические пептиды гамма-глиадина. По-видимому, это является медиатором заболевания у 1% больных целиакией, которые являются гомозиготами по DQ2.2.
Фенотип DQ2.2/DQ7.5 . В некоторых публикациях его также называют транс DQ2.5. Гаплотип DQ7 .5 — это гаплотип DQA1 *0505 :DQB1 *0301 . Аллель DQA1*0505 похож на аллель DQA1*0501 гаплотипа DQ2.5. Когда продукты генов DQA1*0505 или DQA1*0501 обрабатываются на поверхности клетки, они становятся α 5 . Продукты генов DQB1*0202 и DQB1*0201 почти идентичны и функционируют аналогично. В результате одна изоформа, продуцируемая фенотипом двух гаплотипов, DQ2.2/DQ7.5, — это HLA DQ α 5 β 2 . Небольшой процент пациентов с целиакией имеет этот гаплотип. Другими тремя изоформами являются α 2 β 2 (DQ2.2), α 2 β 7 (DQ7.2) и α 5 β 7 (DQ7.5).
DQ2.2/DQ2.5 . Случайное спаривание гетерологичных изоформ DQ альфа и бета дает 4 различные изоформы в соотношении 1:1:1:1. Доля DQ2.5 может составлять 25%. В случае этого фенотипа аллели HLA DQB1*02 кодируются обеими хромосомами 6 (материнской и отцовской). Поскольку DQB1*0201 и *0202 функционируют схожим образом, могут быть получены только два типа изоформ, и соотношение становится 1:1. Это увеличивает случайное число изоформ с 25% до 50%, которые могут вызвать заболевание, и, как следствие, увеличивает риск целиакии [16] [17] и, вероятно, увеличивает риск серьезных осложнений, таких как рефрактерная целиакия и лимфома. [13] Эти частичные гомозиготы в голландской популяции CD составляют приблизительно 20% по сравнению со случайно ожидаемыми 3%, что указывает на семикратное обогащение.
DQ2.2/DQ8 . Среди больных целиакией с положительным результатом DQ8 без DQ2.5 1/3 имеют гаплотип DQ2.2, что примерно в 3 раза выше случайного ожидания.
DQ2.2/DQ2.2 Гомозиготы DQ2.2 составляют около 1,1% популяции целиакии, это не много по сравнению с контрольной группой, но очень много с когортой DQ2.5(изоформа)-,DQ8-,DQ2+ на уровне 30%. Случайное ожидание намного ниже. [18] Эта фракция целиакии важна, поскольку они могут производить только α 2 β 2 и полезны для определения роли DQ2.2 в целиакии.
Ювенильный диабет (T1D) имеет высокую связь с DQ2.5, и, по-видимому, существует связь между GSE и ранним началом мужского T1D. Антитела к tTG обнаруживаются повышенными у одной трети пациентов с T1D [19] [20] , и есть признаки того, что Triticeae может быть вовлечен, но белок глютена является типом глобулина (Glb1). [21] Недавние исследования указывают на то, что сочетание DQ2.5 и DQ8 (оба являются презентаторами кислотных пептидов) значительно увеличивает риск развития диабета 1 типа у взрослых и неоднозначного диабета I/II типа. [22] [23] HLA-DR3 играет важную роль в аутоиммунном диабете. [24] Однако присутствие DQ2 с DR3 снижает возраст начала и тяжесть аутоиммунного расстройства.