조직적합성

Histocompatibility

조직적합성, 즉 조직적합성은 인간 백혈구 항원(HLA) 또는 주요 조직적합성 복합체(MHC)라고 불리는 유전자의 세트가 같거나 충분히 유사한 것을 갖는 성질이다.[1] 각 개인은 세포 표면에 많은 독특한 HLA 단백질을 표현하는데, 이것은 세포가 자기 자신의 일부인지 아니면 침입하는 유기체의 일부인지에 따라 면역체계에 신호를 보낸다.[2] T세포는 외래 HLA 분자를 인식하고 면역 반응을 일으켜 외래세포를 파괴한다.[3] 조직적합성 시험은 장기, 조직 또는 줄기세포 이식과 관련된 주제와 가장 관련이 있으며, 기증자의 HLA와 수령인의 차이점이 면역체계를 이식을 거부하도록 유발하는 경우다.[4] 다양한 잠재적 HLA 주장은 개인에게 독특한 결합을 유도하고 매칭을 어렵게 만든다.

디스커버리

MHC의 발견과 이식에서 조직적합성의 역할은 20세기 많은 과학자들의 노력이 합쳐진 것이었다. 이식 거부의 유전적 근거가 C.C.의 1914년 네이처 논문에서 제안되었다. 유전적으로 동일한 쥐들 사이에 이식된 종양은 정상적으로 성장했지만, 비식별적인 쥐들 사이에 이식된 종양은 거부당해 성장하지 못했다.[5] 이식 거부반응에서 면역체계의 역할은 피터 메다와르에 의해 제안되었는데, 두 명의 피해자는 세계 대전에서 피부 이식 이식을 한 개인들 사이의 피부 이식이 개인 내 자가 이식 거부반응보다 훨씬 더 높은 거부반응을 보였으며, 면역체계를 억제하는 것이 피부 이식 거부반응을 지연시킨다는 것을 보여주었다.[6] 메다와르는 이 작품을 위해 1960년 노벨상을 부분적으로 공유했다.[7]

1930년대와 1940년대에 조지 스넬과 피터 고어는 유사시 쥐의 변종 사이에 이식을 허용한 유전적 요인을 개별적으로 분리해 각각 H와 항원 II로 명명했다. 이러한 요소들은 사실 하나와 같았고, 그 중심점은 H-2라고 명명되었다. 스넬은 H-2 세포 표면 단백질과 이식 수용의 관계를 설명하기 위해 "역사적 적합성"이라는 용어를 만들었다.[8] 인간 버전의 조직적합성 콤플렉스는 1950년대에 장 다우셋에 의해 발견되었는데, 그는 수혈 받는 사람들이 기증자 세포에 대해 지시된 항체를 생산하고 있다는 것을 알아차렸다.[9] 이들 항체의 대상, 즉 인간 백혈구 항원(HLA)은 스넬과 고어의 생쥐 MHC의 인간 호몰로뉴로 밝혀졌다. Snell, Dausset, Baruj Benacerraf는 MHC와 HLA의 발견으로 1980년 노벨상을 공동 수상했다.[10]

주요 조직 적합성 복합체(MHC)

주요 기사: 주요 조직 적합성 복합체

주요 조직적합성 복합체(MHC)의 인간 형태인 HLA는 6번 염색체 6p21.3에 위치한다.[11] 개인들은 면역체계가 외국 침략자를 인식하는 데 도움이 되는 200개 이상의 유전자를 각각 가지고 있는 각각의 부모로부터 각각 하나씩 두 개의 다른 HLA happlotype을 물려받는다. 이 유전자들은 MHC 등급 I과 2급 세포 표면 단백질을 포함한다.[12] MHC Class I 분자 -HLA-A, HLA-B, HLA-C—는 모든 핵 세포에 존재하며, 세포 안에 항원이 있다는 것을 면역 세포에 알리는 신호를 담당한다.[2] MHC Class II 분자 -HLA-DR과 HLA-DQ와 HLA-DP는 오직 항원을 나타내는 세포에만 존재하며, 면역체계의 세포에 침입하는 유기체로부터 분자를 표시하는 역할을 담당한다.[13]

MHC 유전자는 다형성성이 매우 높으며, 개체군에는 MHC 수용체 버전이 수천 개에 달하지만, 한 개인은 어떤 한 장소에 대해 두 개 이상의 버전을 가질 수 없다.[14] MHC 수용체는 대칭적으로 표현되는데, 이는 모든 유전적 알레르기는 개인이 표현한다는 것을 의미한다.[15] HLA의 다양한 잠재적 알레르기와 다중 로키는 개인에게 많은 독특한 조합을 허용한다.

이식에서의 역할

HLA 유전자와 그 위치 6번 염색체

이식을 받은 후에, 이 받는 사람의 T세포 외국인 MHC분자에 의해 기증자의 조직에 기부를 공격하기 tissue[3]더 유사한 HLAalleles 기부자이자 수신자 사이에는수록, 더 적은 외국인들까지 기증자의 조직에 호스트 면역 시스템과 공격을 인식하기 위해 존재한다 면역 체계를 활성화되게 될 것이다.[16] 두 개체가 조직적으로 적합한지를 판단할 때 고려해야 할 MHC 분자의 수와 선택은 용도에 따라 변동하지만 HLA-A, HLA-B, HLA-DR과 일치하는 것으로 환자 결과가 개선되는 것으로 나타났다.[17] 조직적합성은 전체 장기 이식에 측정 가능한 영향을 미쳐 환자와 장기 모두의 기대 수명을 증가시킨다.[3] 따라서 HLA 유사성은 조직이나 장기 이식을 위한 기증자를 선택할 때 관련 요소다. 이것은 췌장과 신장 이식에 특히 중요하다.

HLA 유전자의 유전적 특성 때문에 가족 구성원이 조직적으로 적합할 가능성이 더 높다. 형제자매가 양쪽 부모로부터 동일한 하플라타형을 받을 확률은 25%인 반면, 형제자매가 하플라타입 하나만 공유할 확률은 50%이고 둘 다 공유할 확률은 25%이다. 그러나 교차하는 것으로 인한 변동성, happlotype은 세대와 형제자매 사이에 재배열될 수 있다.[18]

필요한 조직적 적합성의 정도는 조직이나 장기의 유형과 수령자의 의료 상태를 포함한 개별 요인에 따라 달라진다. 전체 장기 이식은 타의 추종을 불허하는 개인들 사이에서 성공할 수 있는 반면, 조직적 적합성 증가는 거부율을 낮추고 수명을 연장하며 전체적으로 관련 병원비를 낮춘다.[19] HLA 매칭의 영향은 전체 장기 이식에 있어서도 차이가 있으며, 일부 연구에서는 심장, 폐 및 기타 장기에 비해 간 이식에 대한 중요성이 떨어진다고 보고되고 있다.[17] 이에 비해 조혈모세포 이식은 이식 대 숙주 질환의 위험성이 높아져 더 높은 수준의 매칭이 필요한 경우가 많은데, 이 경우 기증자의 면역체계가 이식자의 MHC 분자를 이물질로 인식하고 면역 반응을 일으킨다.[20] 일부 이식된 조직은 각막 등 외래 MHC 분자를 검출할 수 있는 T세포에 노출되지 않아 조직적합성이 이식 인자가 아니다.[21] MHC 단백질에 대한 노인 이식 환자의 면역 반응이 느리고 따라서 양성 결과를 위해 덜 호환성이 필요하기 때문에, 나이와 같은 개별적인 요인은 때때로 일치 프로토콜에 영향을 미친다.[22] 수술 후 면역억제제 요법은 외국 HLA 분자에 대한 면역체계의 반응을 위축시켜 면역반응을 줄이고 조직 거부반응을 예방하기 위해 자주 사용되며,[23] 비식별이식 이식자에게 성공적인 이식 가능성을 높일 수 있다.[24]

테스트

조직 이식에서 조직 적합성의 임상적 중요성 때문에 여러 가지 타이핑 방법을 사용하여 HLA 알레르기의 표현을 검사한다.

세롤로지 타이핑

병리학적 타이핑은 다양한 HLA 알레르기에 대해 알려진 항체를 포함하는 혈청으로 수령인으로부터 림프구를 배양하는 것을 포함한다. 만약 혈청이 수신자의 림프구에 존재하는 HLA 알레르기에 특정한 항체를 포함하고 있다면, 항체는 세포에 결합하고 보완 신호 캐스케이드를 활성화하여 세포에 용해된다. 리스가 있는 세포는 식별이 가능하도록 트라이팬 블루와 같은 추가 염료를 포함할 것이다. 어떤 세럼이 세포투석을 유발하는지 비교하면 받는 세포의 세포 표면에 존재하는 HLA 알레르기의 식별이 가능하다.[25]

혈청학적 타이핑은 표현된 HLA 알레르기를 신속하게 식별하는 이점이 있으며 면역학적 중요성이 거의 없을 수 있는 표현되지 않은 알레르기는 무시한다. 그러나 일치에 필요한 알레르기의 하위 분류는 인정하지 않는다.[25]

분자 타이핑

HLA 알레르기는 6번 염색체에 있는 HLA 로키를 직접 분석하여 확인할 수 있다. 시퀀스 특정 올리고뉴클레오티드 프로브, 시퀀스 특정 프라이머 PCR 증폭, 직접 시퀀싱 모두 HLA 알레르기를 식별하는 데 사용할 수 있으며, 종종 아미노산 수준 분해능을 제공한다. 분자법은 희귀하고 독특한 알레르기를 더 정확하게 식별할 수 있지만 표현 수준에 대한 정보는 제공하지 않는다.[25]

참고 항목

참조

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외부 링크