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Sistema del antígeno leucocitario humano (HLA)

Por Peter J. Delves, PhD, University College London, London, UK

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El sistema del antígeno leucocitario humano (HLA), el complejo mayor de histocompatibilidad (CMH) en los seres humanos, está controlado por genes localizados en el cromosoma 6. Codifica moléculas de superficie celular especializadas para presentar péptidos antigénicos al receptor de linfocito T (TCR) en los linfocitos T. Las moléculas del MHC que presentan al (Ag) se dividen en dos clases principales:

  • Moléculas del CMH de clase I

  • Moléculas del CMH de clase II

Las moléculas del CMH de clase I: están presentes como glucoproteínas de transmembrana en la superficie de todas las células nucleadas. Las moléculas de clase I intactas están formados por una cadena pesada α unida a una molécula de microglobulina β2. La cadena pesada consta de 2 dominios que se unen al péptido, un dominio tipo Ig y una región transmembrana con una cola citoplasmática. La cadena pesada de la molécula de la clase I está codificada por genes en los locus HLA-A, HLA-B y HLA-C. Los linfocitos que expresan moléculas de CD8 reaccionan con moléculas de MHC clase I. Estos linfocitos sulen tener una función citotóxica, que requiere la capacidad de reconocer cualquier célula infectada. Debido a que cada célula nucleadas expresa moléculas del CMH de clase I, todas las células infectadas pueden actuar como células presentadoras del antígeno para las células T CD8 (el CD8 se une a la parte no polimórfica de la cadena pesada de clase I). Algunos genes del CMH de clase I codifican moléculas no clásicas, como la HLA-G (que puede cumplir una función en la protección del feto de la respuesta inmunitaria materna ) y HLA-E (que presenta péptidos a ciertos receptores en las células natural killer [NK]).

Las moléculas del CMH de clase II: suelen estar presente sólo en las células presentadoras de Ag (linfocitos B, macrófagos, células dendríticas, células de Langerhans), el epitelio del timo y los linfocitos T activados (pero no en reposo); la mayoría de las células nucleadas pueden ser inducidas para que expresen moléculas de CMH de clase II mediante interferón (IFN)-γ. Las moléculas de MHC de clase II consisten en 2 cadenas polipeptídicas (α y β); cada cadena tiene un dominio de unión al péptido, un dominio del tipo Ig y una región transmembrana con una cola citoplasmática. Ambas cadenas polipeptídicas están codificadas por genes de la región HLA-DP, -DQ o -DR del cromosoma 6. Los linfocitos reactivos a las moléculas de clase II expresan CD4 y suelen ser linfocitos T helper.

La región del genoma del CMH de clase IIIcodifica diversas moléculas importantes en la inflamación; éstas incluyen los componentes del complemento C2, C4 y el factor B, el factor de necrosis tumoral (TNF)-α, la linfotoxina-α, la linfotoxina-β y tres proteínas del choque térmico.

A los antigenos individuales definidos serológicamente codificados por los loci génicos de clase I y II en el sistema HLA se les atribuyen designaciones estándar (p. ej., HLA-A1, HLA-B5, HLA-C1, HLA-DR1). Los alelos definidos por secuenciación del DNA se denominan de modo de identificar el gen seguidos por un un asterisco, números que representan el grupo alélico (suele corresponder al antígeno serológico codificado por ese alelo), dos puntos y números que representan el alelo específico (p. ej., A*02:01, DRB1*01:03, DQA1*01:02). A veces los números adicionales se añaden después de dos puntos para identificar variantes alélicas que codifican proteínas idénticas, y después de otros dos puntos, se añaden otros números para designar los polimorfismos en los intrones o en las regiones 5 'o 3' no traducidas (p. ej., A * 02: 101: 01 : 02, DRB1 * 03: 01: 01: 02).

Las moléculas del CMH de clase I y II son los antígenos más inmunogénicos reconocidos durante el rechazo de un trasplante alogénico. El determinante más fuerte es HLA-DR, seguido de HLA-B y -A. Por tanto, estos 3 loci son los más importantes para la búsqueda de donante y receptor.

Algunos trastornos autoinmunitarios están relacionados con alelos HLA específicos -por ejemplo,

  • Psoriasis a HLA-C * 06: 02

  • La espondilitis anquilosante y la artritis reactiva a HLA-B27

  • Narcolepsia a HLA-DR2 y HLA-DQB1 * 06: 02

  • Diabetes mellitus tipo 1 a HLA-DQ2 y HLA-DQ8

  • La esclerosis múltiple a HLA-DR2, RA a HLA-DR4