HLA gen

Leukocytenantigeen systeem

Het menselijke leukocytenantigeen (HLA) systeem of complex is een gencomplex dat codeert voor de belangrijkste histocompatibiliteit complexe eiwitten bij mensen. Deze celoppervlakte-eiwitten zijn verantwoordelijk voor de regulatie van het immuunsysteem bij mensen. Het HLA-gencomplex bevindt zich op een stuk van 3 Mbp binnen chromosoom 6p21. HLA-genen zijn zeer polymorf, wat betekent dat ze veel verschillende allelen hebben, waardoor ze het adaptieve immuunsysteem kunnen afstemmen. De eiwitten die worden gecodeerd door bepaalde genen, worden ook wel antigenen genoemd, vanwege hun historische ontdekking als factoren in orgaantransplantaties.

Verschillende klassen hebben verschillende functies.

1. HLA Klasse 1

HLA's die overeenkomen met histocompatibiliteitscomplex klasse I (A, B en C), die allemaal de HLA Klasse 1-groep zijn, aanwezige peptiden vanuit de cel. Als de cel bijvoorbeeld door een virus is geïnfecteerd, brengt het HLA-systeem fragmenten van het virus naar het oppervlak van de cel zodat de cel door het immuunsysteem kan worden vernietigd. Deze peptiden worden geproduceerd uit verteerde eiwitten die worden afgebroken in de proteasomen. In het algemeen zijn deze specifieke peptiden kleine polymeren, ongeveer 9 aminozuren lang. Vreemde antigenen gepresenteerd door MHC klasse I trekken dodende T-cellen aan (ook CD8 positieve- of cytotoxische T-cellen genoemd) die cellen vernietigen. MHC klasse I-eiwitten associëren met β2-microglobuline, dat in tegenstelling tot de HLA-eiwitten wordt gecodeerd door een gen op chromosoom 15.

2. HLA Klasse 2
HLA’s die overeenkomen met histocompatibiliteitscomplex klasse II (DP, DM, DO, DQ en DR) presenteren antigenen van buiten de cel naar T-lymfocyten. Deze specifieke antigenen stimuleren de vermenigvuldiging van T-helpercellen (ook CD4-positieve T-cellen genoemd), die op hun beurt antilichaam producerende B-cellen stimuleren om antilichamen tegen dat specifieke antigeen te produceren. Zelfantigenen worden onderdrukt door regulerende T-cellen.

3. HLA Klasse 3
HLA's die overeenkomen met MHC klasse III coderen componenten van het complementsysteem.

Rollen HLA

HLA's hebben verschillende rollen. Ze zijn belangrijk in de verdediging tegen ziekten. Ze zijn de belangrijkste oorzaak van afstoting van orgaantransplantaties. Ze kunnen beschermen tegen of falen te beschermen (als ze worden gereguleerd door een infectie) tegen kanker. Mutaties in HLA kunnen worden gekoppeld aan auto-immuunziekten (voorbeelden: diabetes type I, coeliakie). HLA kan ook verband houden met de perceptie van mensen van de geur van andere mensen, en kan betrokken zijn bij partnerkeuze, omdat ten minste één onderzoek een lager dan verwachte percentage HLA-overeenkomst tussen echtgenoten in een geïsoleerde gemeenschap aantrof.

Diversiteit

Afgezien van de genen die coderen voor de zes belangrijkste antigeen-presenterende eiwitten, zijn er veel andere genen, velen betrokken bij de immuunfunctie, gelokaliseerd op het HLA-complex. Diversiteit van HLA's in de menselijke populatie is een aspect van ziektewering en als gevolg daarvan is de kans op twee niet-verwante individuen met identieke HLA-moleculen op alle loci extreem laag. HLA-genen zijn historisch geïdentificeerd als een resultaat van het vermogen om met succes organen te transplanteren tussen HLA-vergelijkbare individuen.