Ген, кодирующий белок у вида Homo sapiens
HLA-B ( главный комплекс гистосовместимости, класс I, B ) — это человеческий ген , который обеспечивает инструкции для создания белка , играющего важную роль в иммунной системе . HLA-B является частью семейства генов, называемых комплексом человеческих лейкоцитарных антигенов (HLA). Комплекс HLA помогает иммунной системе отличать собственные белки организма от белков, вырабатываемых чужеродными захватчиками, такими как вирусы и бактерии .
HLA — это человеческая версия главного комплекса гистосовместимости (MHC), семейства генов, которое встречается у многих видов. Гены в этом комплексе делятся на три основные группы: класс I , класс II и класс III . У людей ген HLA-B и два родственных гена, HLA-A и HLA-C , являются основными генами в MHC класса I.
Гены MHC класса I содержат инструкции по созданию белков, которые присутствуют на поверхности почти всех клеток. На поверхности клетки эти белки связаны с фрагментами белков ( пептидами ), которые были экспортированы изнутри клетки. Белки MHC класса I представляют эти пептиды иммунной системе. Если иммунная система распознает пептиды как чужеродные (например, вирусные или бактериальные пептиды), она реагирует, уничтожая инфицированную клетку.
Ген HLA-B имеет множество различных нормальных вариаций, что позволяет иммунной системе каждого человека реагировать на широкий спектр чужеродных захватчиков. Известны сотни версий (аллелей) HLA-B, каждой из которых присвоен определенный номер (например, HLA-B27 ). Близкородственные аллели классифицируются вместе; например, по крайней мере 28 очень похожих аллелей являются подтипами HLA-B27. Эти подтипы обозначаются как HLA-B*2701 — HLA-B*2728.
Ген HLA-B расположен на коротком (p) плече хромосомы 6 в цитополосе 21.3, от пары оснований 31,353,871 до 31,357,211 [3]
Сопутствующие условия
Анкилозирующий спондилит : версия гена HLA-B под названием HLA-B27 увеличивает риск развития анкилозирующего спондилита. Неясно, как HLA-B27 вызывает этот повышенный риск. Исследователи предполагают, что HLA-B27 может аномально отображать пептиды иммунной системы, которые вызывают артрит. Другие исследования показывают, что воспаление суставов, характерное для этого расстройства, может быть результатом неправильного сворачивания белка HLA-B27 или наличия аномальных форм белка на поверхности клеток. Хотя у большинства пациентов с анкилозирующим спондилитом есть вариация HLA-B27, у многих людей с этой конкретной вариацией никогда не развивается расстройство. Другие генетические и экологические факторы, вероятно, влияют на вероятность развития анкилозирующего спондилита и влияют на его прогрессирование.
Помимо анкилозирующего спондилита, HLA-B27 связан с другими спондилоартропатиями , группой родственных воспалительных заболеваний суставов. Некоторые из этих заболеваний связаны с распространенным заболеванием кожи, называемым псориазом , или хроническими воспалительными заболеваниями кишечника ( болезнь Крона и язвенный колит ). Одна из спондилоартропатий, реактивный артрит , обычно вызывается бактериальными инфекциями желудочно-кишечного или полового тракта. После инфекции у пострадавших людей могут развиться артрит, боли в спине и воспаление глаз. Подобно анкилозирующему спондилиту, многие факторы, вероятно, способствуют развитию реактивного артрита и других спондилоартропатий.
Большое количество исследований показало связь между HLA-B51 и болезнью Бехчета .
Другие расстройства: Несколько вариаций гена HLA-B связаны с побочными реакциями на определенные препараты. Например, две специфические версии этого гена связаны с повышенной чувствительностью к препаратам среди китайцев хань . Люди с HLA-B*1502 с большей вероятностью испытывают тяжелое кожное заболевание, называемое синдромом Стивенса-Джонсона, в ответ на карбамазепин (препарат, используемый для лечения судорог). Другая версия, HLA-B*5801, связана с повышенным риском тяжелых кожных реакций у людей, принимающих аллопуринол (препарат, используемый для лечения подагры , которая является формой артрита, вызванного мочевой кислотой в суставах).
Среди людей с инфекцией вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) версия HLA-B, обозначенная как HLA-B*5701, связана с чрезвычайной чувствительностью к абакавиру . Этот препарат является средством лечения ВИЧ-1, которое замедляет распространение вируса в организме. У людей с гиперчувствительностью к абакавиру часто развивается лихорадка, озноб, сыпь, расстройство желудка и другие симптомы при лечении этим препаратом.
Несколько других вариаций гена HLA-B, по-видимому, играют роль в прогрессировании ВИЧ-инфекции в синдром приобретенного иммунодефицита ( СПИД ). СПИД — это заболевание, которое повреждает иммунную систему, не давая ей эффективно защищать организм от инфекций. Признаки и симптомы СПИДа могут не проявиться в течение 10 или более лет после заражения ВИЧ. Исследования показывают, что люди с ВИЧ-инфекцией, имеющие HLA-B27 или HLA-B57, как правило, прогрессируют медленнее, чем обычно, до СПИДа. С другой стороны, исследователи полагают, что у ВИЧ-положительных людей, имеющих HLA-B35, как правило, признаки и симптомы СПИДа развиваются быстрее, чем обычно. Другие факторы также влияют на прогрессирование ВИЧ в СПИД.
Другая версия гена HLA-B, HLA-B53, как было показано, помогает защитить от тяжелой малярии. [4] HLA-B53 наиболее распространен в популяциях Западной Африки, где малярия является частой причиной смерти детей. Исследователи предполагают, что эта версия гена HLA-B может помочь иммунной системе более эффективно реагировать на паразита, вызывающего малярию.
HLA-B и совместимость с трансплантатом
HLA-B — один из трех основных HLA, которые должны совпадать между донорами и реципиентами. Это HLA-A, HLA-B (оба класса I MHC) и HLA-DR (класс II MHC). [5] Если две ткани имеют одинаковые гены, кодирующие эти три HLA, вероятность и тяжесть отторжения сводятся к минимуму. [6]
Смотрите также
Ссылки
- ^ abc ENSG00000234745, ENSG00000206450, ENSG00000224608, ENSG00000223532, ENSG00000232126 GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000228964, ENSG00000234745, ENSG00000206450, ENSG00000224608, ENSG00000223532, ENSG00000232126 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ "Ген HLA-B".
- ^ Hill AV, Allsopp CE, Kwiatkowski D, Anstey NM, Twumasi P, Rowe PA, Bennett S, Brewster D, McMichael AJ, Greenwood BM (август 1991 г.). «Обычные западноафриканские антигены HLA связаны с защитой от тяжелой малярии». Nature . 352 (6336): 595–600. Bibcode :1991Natur.352..595H. doi : 10.1038/352595a0 . PMID 1865923. S2CID 2667496.
- ^ Fix M (1998). "HLA Matching, Antibodies, and You". Трансплантация почки: прошлое, настоящее и будущее . Медицинский центр Мичиганского университета/Стэнфордский университет. Архивировано из оригинала 9 марта 2014 года . Получено 14 декабря 2013 года .
- ^ Соломон С., Питосси Ф., Рао М. С. (февраль 2015 г.). «Полагаться на iPSC — возможно ли это и стоит ли». Stem Cell Reviews . 11 (1): 1–10. doi :10.1007/s12015-014-9574-4. PMC 4333229. PMID 25516409 .
Дальнейшее чтение
- Brown MA, Crane AM, Wordsworth BP (июль 2002 г.). «Генетические аспекты восприимчивости, тяжести и клинического проявления при анкилозирующем спондилите». Current Opinion in Rheumatology . 14 (4): 354–60. doi :10.1097/00002281-200207000-00004. PMID 12118167. S2CID 34447784.
- Кэррингтон М., О'Брайен С.Дж. (2003). «Влияние генотипа HLA на СПИД». Annual Review of Medicine . 54 : 535–51. doi :10.1146/annurev.med.54.101601.152346. PMID 12525683.
- Chung WH, Hung SI, Hong HS, Hsih MS, Yang LC, Ho HC, Wu JY, Chen YT (апрель 2004 г.). «Медицинская генетика: маркер синдрома Стивенса-Джонсона». Nature . 428 (6982): 486. Bibcode :2004Natur.428..486C. doi : 10.1038/428486a . PMID 15057820. S2CID 4423593.
- Colbert RA (февраль 2004 г.). «Иммунобиология HLA-B27: вариации на тему». Current Molecular Medicine . 4 (1): 21–30. doi :10.2174/1566524043479293. PMID 15011956.
- Colmegna I, Cuchacovich R, Espinoza LR (апрель 2004 г.). "HLA-B27-ассоциированный реактивный артрит: патогенетические и клинические аспекты". Clinical Microbiology Reviews . 17 (2): 348–69. doi :10.1128/CMR.17.2.348-369.2004. PMC 387405. PMID 15084505 . Полный текст
- Cooke GS, Hill AV (декабрь 2001 г.). «Генетика восприимчивости к инфекционным заболеваниям человека». Nature Reviews. Genetics . 2 (12): 967–77. doi :10.1038/35103577. PMID 11733749. S2CID 19847857.
- Gao X, Nelson GW, Karacki P, Martin MP, Phair J, Kaslow R, Goedert JJ, Buchbinder S, Hoots K, Vlahov D, O'Brien SJ, Carrington M (май 2001 г.). «Влияние изменения одной аминокислоты в молекулах MHC класса I на скорость прогрессирования СПИДа». The New England Journal of Medicine . 344 (22): 1668–75. doi : 10.1056/NEJM200105313442203 . PMID 11386265.
- Hetherington S, Hughes AR, Mosteller M, Shortino D, Baker KL, Spreen W, Lai E, Davies K, Handley A, Dow DJ, Fling ME, Stocum M, Bowman C, Thurmond LM, Roses AD (март 2002 г.). «Генетические вариации в регионе HLA-B и реакции гиперчувствительности к абакавиру». Lancet . 359 (9312): 1121–2. doi :10.1016/S0140-6736(02)08158-8. PMID 11943262. S2CID 9434238.
- Hung SI, Chung WH, Liou LB, Chu CC, Lin M, Huang HP, Lin YL, Lan JL, Yang LC, Hong HS, Chen MJ, Lai PC, Wu MS, Chu CY, Wang KH, Chen CH, Fann CS, Wu JY, Chen YT (март 2005 г.). «Аллель HLA-B*5801 как генетический маркер тяжелых кожных побочных реакций, вызванных аллопуринолом». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (11): 4134–9. Bibcode : 2005PNAS..102.4134H. doi : 10.1073/pnas.0409500102 . PMC 554812. PMID 15743917 . Полный текст
- Хан MA, Болл EJ (сентябрь 2002 г.). «Генетические аспекты анкилозирующего спондилита». Передовая практика и исследования. Клиническая ревматология . 16 (4): 675–90. doi :10.1053/berh.2002.0243. PMID 12406434.
- Хан МА (июнь 2002 г.). «Обновление спондилоартропатий». Annals of Internal Medicine . 136 (12): 896–907. CiteSeerX 10.1.1.694.2473 . doi :10.7326/0003-4819-136-12-200206180-00011. PMID 12069564. S2CID 45831036. Полный текст (PDF)
- Letvin NL, Walker BD (июль 2003 г.). «Иммунопатогенез и иммунотерапия при инфекциях вируса СПИДа». Nature Medicine . 9 (7): 861–6. doi : 10.1038/nm0703-861 . PMID 12835706. S2CID 10395676.
- Migueles SA, Sabbaghian MS, Shupert WL, Bettinotti MP, Marincola FM, Martino L, Hallahan CW, Selig SM, Schwartz D, Sullivan J, Connors M (март 2000 г.). "HLA B*5701 тесно связан с ограничением репликации вируса в подгруппе ВИЧ-инфицированных с длительным отсутствием прогрессирования". Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (6): 2709–14. Bibcode : 2000PNAS...97.2709M. doi : 10.1073/pnas.050567397 . PMC 15994. PMID 10694578 . Полный текст Архивировано 26.11.2007 на Wayback Machine
- Sheehan NJ (январь 2004). "Последствия HLA-B27". Журнал Королевского медицинского общества . 97 (1): 10–4. doi :10.1177/014107680409700102. PMC 1079257. PMID 14702356 .
- Тассанееякул В., Джантарарунгтонг Т, Чен П., Лин П.Ю., Тиамкао С., Хунаркорнсири У., Чучерд П., Конёнг П., Ваннапрасахт С., Чунхакарн С., Писуттимарн П., Сангвирун А., Тассанееякул В. (сентябрь 2009 г.). «Сильная связь между HLA-B * 5801 и индуцированным аллопуринолом синдромом Стивенса-Джонсона и токсическим эпидермальным некролизом у населения Таиланда». Фармакогенетика и геномика . 19 (9): 704–9. дои : 10.1097/FPC.0b013e328330a3b8. PMID 19696695. S2CID 24941838.
- Тассанееякул В, Тиамкао С, Джантарарунгтонг Т, Чен П, Лин С.Ю., Чен ВХ, Конёнг П, Кунаркорнсири Ю, Аувичаяпат Н, Павакул К, Кулкантракорн К, Чунхакарн С, Фонхиамхан С, Пиятракул Н, Онгари Т, Понгпакди С, Йоднопаглау П (май 2010 г.). «Связь между HLA-B * 1502 и тяжелыми кожными побочными реакциями на лекарства, вызванными карбамазепином, у населения Таиланда». Эпилепсия . 51 (5): 926–30. дои : 10.1111/j.1528-1167.2010.02533.x. PMID 20345939. S2CID 27093314. Полный текст(PDF)
В статье использован текст из Национальной медицинской библиотеки США, являющийся общественным достоянием.
Внешние ссылки
- Номенклатура факторов системы HLA
- Обзор всей структурной информации, доступной в PDB для UniProt : P01889 (антиген гистосовместимости HLA класса I, цепь B альфа) на сайте PDBe-KB .