HLA-типирование супругов

HLA-типирование супругов

HLA типирование супругов – один из методов определения причин бесплодия, который основан на изучении иммунологических особенностей организмов мужчины и женщины. Суть методики заключается в определении «совместимости» партнеров.

Особенности HLA-совместимости

HLA антигены – это особые маркеры, которые присутствуют абсолютно во всех клетках живого организма. Они представлены уникальным набором различных последовательностей белковых молекул, которые у разных людей отличаются.

Данные структуры существуют в организме для идентификации «своих» и «чужих» клеток. В норме при проникновении чужеродных микроорганизмов (вирусы, бактерии) или пересадке донорских органов тут же запускаются иммунные реакции, которые проявляются уничтожением соответствующих клеток.

Если в случае с вирусами и патогенными микробами – это хорошо, то при трансплантации пациенты должны употреблять иммунодепрессанты для нормального функционирования нового органа или части тела. По такой же схеме работает противораковая защита организма. Мутирующие клетки тут же распознаются и уничтожаются.

В случае беременности (нормальном её протекании) плод является наполовину «чужим» для материнского организма, поскольку 50% генетического материала он получил от отца. Ребёнок не отторгается из-за механизма синтезирования блокирующих антител, которые предотвращают его гибель. Однако при слишком сильной схожести наборов антигенов у супругов, данный процесс нарушается.

Если анализ HLA типирование фиксирует наличие слишком частых сходств в соответствующих последовательностях мужчины и женщины, это может быть главным фактором невозможности выносить плод. Причина в том, что материнский организм вырабатывает недостаточное количество блокирующих антител. Соответственно ребёнок рассматривается им не в роли «защищенного чужака», а в виде измененных собственных тканей, которые нужно уничтожить.

Как проводится анализ HLA?

HLA совместимость изучается в ряде ситуаций. Показаниями для проведения исследования являются:

• Бесплодие неясного генеза.
• Привычное невынашивание беременности.

Некоторые врачи в подобных ситуациях предлагают своим пациентам пройти HLA типирование. Расшифровка конечных результатов позволит выявить «совместимость» супругов. Тем не менее, данный метод является не единственным способом установления причины патологии. Кроме того, он имеет ряд серьезных недостатков.

Сам процесс исследования полиморфизма HLA-антигенов может проводиться двумя способами:

1. Классический (серологический). В данном случае на основе микролимфоцитотоксического теста проводится анализ наличия специфических антител, позволяющих установить сходство или различие в соответствующих наборах белковых молекул супругов.
2. Молекулярно-генетический. В данном случае используется полимеразная цепная реакция (ПЦР), которая позволяет более точно оценить наличие уже конкретных генов, кодирующих появление HLA-антигенов.

Лучшим и более востребованным остается именно молекулярно-генетическое HLA типирование. Результаты такого исследования более точны. Ложноположительные и ложноотрицательные результаты встречаются значительно реже.

HLA и ЭКО

При наличии ранее неудачных попыток ЭКО или привычном невынашивании, врачи иногда рекомендуют сдать HLA анализ на совместимость супругов. Это позволит установить присутствие конкретной проблемы и выбрать правильную методику подготовки к соответствующей процедуре. В основном принимается решение о начале иммуномодулирующей терапии, которая позволяет избежать отторжения плода организмом матери.

Анализ на HLA типирование сдать можно в ряде репродуктивных клиник, которые занимаются преодолением бесплодия. На основе изучения 5-9 генов проводится анализ совместимости соответствующих комплексов у супругов. Такие центры предлагают своим пациентам пройти HLA типирование. Расшифровка результатов чаще всего занимает всего несколько дней.

Минусы исследования

HLA типирование супругов, цена которого иногда может быть достаточно высокой (в зависимости от конкретной клиники), имеет несколько очень важных свойств, делающих его не слишком информативным исследованием. Главными из них являются:

• Изучение только 5-9 генов в процессе типирования. Если учесть, что за формирование комплекса HLA отвечает более 100 генов, очевидно, что такая диагностика не является достоверной.
• Стоимость такой услуги как HLA типирование. Цена на каждый отдельный набор генов отличается. Для полного обследования иногда нужно заплатить около 20 тысяч рублей.
• Относительно небольшое число клиник, где можно пройти HLA типирование. Москва и другие крупные города предлагают соответствующую услугу своим пациентам, но в большинстве городов она остается недоступной.

Врачи «ВитроКлиник» считают нецелесообразным прохождение теста на HLA типирование. Стоимость его значительно выше реальной информативности. В большинстве случаев все равно приходится назначать дополнительные методы обследования супругов, так как HLA типирование не позволяет однозначно определить причину бесплодия.

Среди причин бесплодия особое место занимают генетические и иммунологические факторы. Особое – потому что они не поддаются коррекции либо корректируются очень сложно. Эти же обстоятельства оказывают влияние не только на возможность зачатия, но и на течение беременности и здоровье будущего ребенка, нередко становясь причинами выкидышей или врожденных заболеваний. Поэтому анализ кариотипа супружеской пары и HLA-кариотипирование – исследования, необходимые для выявления причин бесплодия и минимизации рисков генетических аномалий.

Зачем сдавать анализы кариотипа и HLA?

Кариотипом называют признаки хромосом, присущие отдельному организму, – их форму, число, строение и прочие. В некоторых случаях измененные хромосомы, никак себя не проявляя и не оказывая влияния на носителя, становятся причиной бесплодия, появления генетических заболеваний у ребенка или замершей беременности. Кариотипирование – это процедура исследования крови, которая призвана выявить у обоих родителей хромосомные перестройки, а также изменение расположения их фрагментов. Анализ может проводиться без аберраций или с аберрациями. Во втором случае это расширенное исследование, позволяющее рассчитать количество аномалий и выявить их воздействие на геном.

Второе исследование называется HLA-типирование ; оно подразумевает определение у супругов антигенов тканевой совместимости (Human Leucocyte Antigens), набор которых у каждого человека также индивидуален. Благодаря их молекулам организм различает чужеродные клетки и вырабатывает против них специфические антитела. Если HLA у будущих родителей сходны, можно говорить об : организм воспринимает зародыша как чужеродное тело и отторгает его.

Стоимость в клиниках и лабораториях Москвы

В таблице указана примерная стоимость анализов в нескольких лабораториях Москвы.

Отметим некоторые особенности анализов в указанных клиниках:

1. Исследование кариотипа довольно длительное – 21-23 дня. HLA-типирование занимает 5-7 дней.
2. В большинстве клиник предлагаются также комплексные генетические исследования, направленные на диагностику вероятности возникновения отдельных заболеваний у ребенка (например, муковисцидоза, аутизма и прочих).
3. Цена указана без стоимости забора крови (200-300 рублей) и консультации генетика (от 1500 р.)

Трактовать результаты исследований должен исключительно врач! Они не являются диагнозом и основанием для самолечения!

Показания к проведению исследований

Оба анализа не являются обязательными при . Как правило, они назначаются в следующих случаях:

1. Женщинам, планирующим беременность в возрасте старше 35 лет.
2. Супругам, у которых уже были случаи рождения детей с врожденными заболеваниями.
3. Женщинам с привычной невынашиваемостью.
4. Семьям, в которых были неоднократные случаи выкидышей на ранних сроках.
5. Парам, страдающим бесплодием.
6. В том случае, если в ходе УЗИ были выявлены отклонения в развитии плода.
7. В рамках обследования перед

HLA (человеческие лейкоцитарные антигены) — это группа антигенов, которые входят в состав ДНК и отвечают за гистосовместимость. Человеческие лейкоцитарные антигены напрямую влияют на беременность. Некоторые комбинации HLА, образующиеся при слиянии яйцеклетки и сперматозоида, несовместимы с жизнью. Иными словами, из-за недостаточной гистосовместимости лейкоцитарных антигенов в оплодотворенной яйцеклетке процесс развития плода не идет, оплодотворенная яйцеклетка отмирает и вымывается из организма. Для диагностики совместимости супругов часто проводят тест — hla типирование.

Ученые различают 3 класса HLA:

1. Молекулы 1 класса. Они представляют собой пептиды, расположенные на поверхности клетки. Эти соединения образуются при разрушении белков в специальных комплексах, называемых протеасомами. Обычно длина всех пептидов составляет 9 аминокислот. Чужеродные гены ответственны за привлечение особых иммунологических компонентов (так называемые T-киллеры), которые уничтожают носителя антигена. Эти соединения присутствуют на поверхности всех клеток, кроме трофобластов и эритроцитов.
2. Молекулы 2 класса. Они представляют собой антигены, которые располагаются за пределами клетки и отвечают за координацию между T-лимфоцитами и макрофагами. Часть генов также выполняет функцию по стимулированию деления T-хелперов (в свою очередь T-хелперы стимулируют B-клетки вырабатывать большое количество антител, чувствительных к определенному чужеродному антигену). Молекулы 2 класса локализованы на поверхности дендритных клеток и B-лимфоцитов.
3. Молекулы 3 класса. Эти молекулы ответственны за кодирование информации, которая влияет на работу так называемой системы комплемента.

Функции HLA

У HLA такие функции:

• Основная функция — иммунная. Если система HLA работает плохо или не работает совсем, нарушается синтез иммунных клеток, что приводит к тому, что человек становится уязвим перед множеством бактерий и вирусов, которые раньше не представляли никакой серьезной угрозы. Открытие HLA произошло в 1952 году, когда ученые изучали антигены лейкоцитов. Было установлено, что HLA-антигены представляют гликопротеиды, которые находятся на поверхности многих клеток организма, а кодируются они совокупностью генов, расположенных на 6 хромосоме. Также было установлено, что антигены 1 класса нужны и цитотоксическими Т-лимфоцитами для распознавания трансформированных клеток, а антигены 2 класса обеспечивают взаимодействие между Т-лимфоцитами и макрофагами при иммунном ответе. Также было установлено, что T-лимфоциты без участия HLA-генов не могут распознать и уничтожить чужеродный организм.
• HLA также влияют на приживаемость органов при трансплантации.
• HLA влияют на вероятность возникновения и скорость роста раковых опухолей.
• Существуют исследования, которые показывают, что HLA также влияет на вероятность появления и развития таких аутоиммунных заболеваний, как сахарный диабет и целиакия.
• Существует гипотеза, что HLA связаны с некоторыми телесными запахами, которые могут иметь роль при выборе полового партнера.

HLA-совместимость

При слиянии сперматозоида и яйцеклетки плод получает по одной копии HLA от отца и матери. Фактически для иммунной системы эта новая клетка с уникальным генетическим кодом является чужеродной. Если бы в организм не беременной женщины попала клетка с таким генетическим кодом, то HLA-клетки, фактически выполняющую функцию разведчика, достаточно быстро бы выследили клетку-чужеземца и приказали бы лимфоцитам уничтожить ее. Однако при беременности этого не происходит. Почему?

Иммунная система матери не опознает клетки плода в качестве инородного тела. Это происходит из-за того, что В-лимфоциты синтезируют защитные антитела, которые направлены против отцовских HLA-антигенов. Данные защитные антитела блокируют активность HLA-антигенов отца, что приводит к тому, что для T-лимфоцитов эти клетки становятся неотличимыми от материнских. Это приводит к тому, что клетки плода благополучно приживаются в организме.

В большинстве случаев HLA-антигены отца благополучно блокируются. Однако иногда этот защитный механизм все же не срабатывает. Почему так случается? Объяснение этому следующие — на приживаемость плода напрямую влияет схожесть HLA-цепочки. Зависимость тут обратно пропорциональная — если HLA-цепочки у родителей очень похожи, то беременность в большинстве случаев закончится неудачно; и обратно — если HLA-цепочки у родителей сильно отличаются, то беременность в большинстве случаев закончится рождением здорового ребенка. Почему все именно так? Дело в том, что рождение ребенка с различными HLA-цепочками от родителей очень выгодно с точки зрения эволюции — такой ребенок будет реже болеть, поскольку он обладает как иммунитетом отца, так и матери.

Если HLA-цепочки у отца и матери схожи, врачу необходимо провести иммунотерапию, которая позволит избежать бесплодия из-за схожести HLA-цепочек. Лечение обычно представляет прием лекарственных препаратов (Интраглобин, Октагам и другие) в течение 2-3 месяцев. Также врачи советуют пройти еще один курс лечения при помощи таблеток после подтверждения беременности.

Высокая схожесть HLA-цепочек у отца и матери — частая причина бесплодия. Если семейная пара решила родить ребенка при помощи , врачи могут назначить пройти HLA типирование — специальный тест, который покажет степень схожести HLA-цепочек у отца и матери. Фактически HLA типирование представляет анализ полиморфизма HLA. Анализ можно осуществить двумя способами:

• Серологический метод HLA-типирования. Серологический метод основан на анализе антигенов. Для проведения анализа берется суспензия T-лимфоцитов (для определения антигенов 1 класса) и суспензия B-лимфоцитов (для определения антигенов 2 класса). Обычно для этого у будущих родителей берется кровь из вены. Чтобы выделить T- и B-лимфоциты из крови, врачи используют иммуномагнитную сепарацию или центрифугирование. Предпочтение отдается первому методу, поскольку при центрифугировании многие клетки крови гибнут. После отделения лимфоцитов от других компонентов крови врачи используют специальную сыворотку, которая реагирует только с определенными типами антител. Это позволяет точно определить состав HLA-цепочки. У этого метода следующие недостатки — пониженная экспрессия HLA-антигенов, вероятность возникновения перекрестных реакций и некоторые другие.

• Молекулярно-генетический метод HLA-типирования. Этот метод основан на анализе участка 6 хромосомы ДНК, где расположены гены, отвечающие за синтез HLA. Молекулярно-генетический анализ проходит в несколько этапов. Сперва врач берет кровь из вены у отца и матери. Потом при помощи специальных манипуляций из крови выделяется чистая ДНК или лейкоцитарная суспензия. После этого проверяется реакция выделенной ДНК со специальными одноцепочечных ДНК, которые чувствительны лишь по отношению к HLA-локусу определенного типа. Использование данной методики позволяет получить точную копию ДНК. После получения точной копии ДНК врачи проводит визуальный анализ, который показывает, родит ли пара ребенка или нет. Молекулярно-генетический метод точнее серологического, поскольку при анализе используются стандартизированные образцы. Данный метод типирования обладает еще одним преимуществом — его результаты не только точны, но и подробны, что позволяет идентифицировать как антигены, так и аллели.

Вывод

HLA (человеческие лейкоцитарные антигены) — это совокупность антигенов, расположенных на 6 хромосоме, которые выполняют множество функций. Многие люди могут знать, что от этих генов зависит приживаемость органов и тканей при пересадке. Однако лишь немногие знают, что HLA также влияет на способность к зачатию. Дело в том, что человеческие лейкоцитарные антигены выполняют иммунную функцию в организме — без их существования лимфоциты не могут опознать «чужие» клетки. Во время беременности HLA-клетки матери подавляют активность HLA-клеток отца, что приводит к тому, что лимфоциты не воспринимают клетки плода в качестве инородного организма. Однако это происходит лишь в случае, если HLA-наборы отца и матери отличаются друг от друга; если они идентичны, то плод уничтожается и вымывается из организма. Объяснение этому следующие — с точки зрения эволюции выгодно, чтобы у отца и матери были разные иммунные системы, поскольку это сильно повысит иммунные силы их ребенка.

Для определение способности к зачатию врачи могут назначить HLA типирование. HLA типирование — это специальный тест, который покажет, насколько лейкоцитарные антигены отца и матери схожи. Это позволяет определить причину бесплодия (хотя иммунная несовместимость является далеко не единственной причиной бесплодия). Существует два метода HLA-типирования — серологический и молекулярно-генетический. Первый метод основан на анализе самих антигенов, а второй — на анализе цепочки ДНК, которая и создает эти антигены. Второй вариант типирования понемногу вытесняет первый, поскольку он более точный и имеет гораздо меньше недостатков. Если тесты показали, что у родителей лейкоцитарная несовместимость, врач может назначить лечение. Лечение представляет собой прием специальных иммунных лекарств (Интраглобин, Октагам и другие), которые позволяют подавить активность HLA и лимфоцитов, что значительно повышает шансы на приживаемость плода.

Генотипирование супружеской пары (HLA II класса) - генетическое исследование, которое определяет разновидности HLA II класса у обоих супругов. Анализ помогает выявить иммунологические факторы невынашивания беременности.

Система HLA (Human Leucocyte Antigen) - определяет гистосовместимость тканей и представляет набор различных типов белков, которые присутствуют на поверхности клеток. Каждому человеку свойственен свой набор HLA антигенов.

Гены, кодирующие белки системы HLA расположены на коротком плече 6-ой хромосомы.

Существует два класса HLA антигенов: HLA I класса и HLA II класса. Антигены первого класса системы находятся на поверхности всех клеток организма. Кодирующие их гены расположены в трех локусах А, В и С, они отличаются высокой степенью полиморфизма. Гены HLA II представлены локусами в D области: HLA-DQ, -DP и -DR. Антигены присутствуют на поверхности клеток иммунной системы: лимфоциты, моноциты, макрофаги, эпителиальные клетки.

Для нормального протекания беременности, ключевое значение имеет отсутствие совместимости по HLA II класса.

Во время беременности будущий ребенок наследует два аллеля каждого гена HLA - один от матери, другой от отца. Для материнского организма отцовские антигены плода являются чужеродными. Женский организм вырабатывает защитные антитела, которые связываются с отцовскими HLA-антигенами плода и защищают их. Это способствует нормальному развитию плода и протеканию беременности.

В случае, когда у родителей есть совпадения по 3 и более антигенам HLA II класса, образование защитных антител резко снижается или не происходит. Для иммунной системы матери развивающийся плод становится чужим, запускаются механизмы, направленные на его элиминирование. Происходит отторжение эмбриона и выкидыш.

Чем больше совпадений по антигенам, тем выше риск неправильного иммунного ответа со стороны матери на плод во время беременности.

• привычное невынашивание беременности;
• неудачные попытки ЭКО.

Одновременно производится забор крови у обоих супругов.

Интерпретация результатов
Ответ выдается в качественном формате. Для обоих супругов указывается генотип и фенотип.
Выдается заключение о наличие совпадений.
Считается, что наличие трёх и более совпадений может увеличивать риск иммунного невынашивания беременности. Состояние требует консультации иммунолога.
Отсутствие совпадений говорит о протекании беременности без изменений.

HLA - human leucocyte antigens - антигены тканевой совместимости. (cиноним: MHC - major histocompatibility complex - главный комплекс гистосовместимости).

На поверхности практически всех клеток организма представлены молекулы (белки), которые носят название антигенов главного комплекса гистосовместимости (HLA - антигены). Название HLA - антигены было дано в связи с тем, что эти молекулы наиболее полно представлены именно на поверхности лейкоцитов (клетки крови). Каждый человек обладает индивидуальным набором HLA - антигенов.

Молекулы HLA выполняют роль своеобразных "антенн" на поверхности клеток, позволяющих организму распознавать собственные и чужие клетки (бактерии, вирусы, раковые клетки и т.д.) и при необходимости запускать иммунный ответ, обеспечивающий выработку специфических антител и удаление чужеродного агента из организма.

Синтез белков HLA - системы определяется генами главного комплекса гистосовместимости, которые расположены на коротком плече 6-й хромосомы. Выделяют два основных класса генов главного комплекса гистосовместимости:

• I класс включает гены локусов А, В, С;
• II класс - D-область (сублокусы DR, DP, DQ).

HLA антигены I класса представлены на поверхности практически всех клеток организма, в то время, как белки тканевой совместимости II класса выражены преимущественно на клетках иммунной системы, макрофагах, эпителиальных клетках.

Антигены тканевой совместимости участвуют в распознавании чужеродной ткани и формировании иммунного ответа. HLA - фенотип обязательно учитывается при подборе донора для процедуры трансплантации. Благоприятный прогноз пересадки органа выше при наибольшем сходстве донора и реципиента по антигенам тканевой совместимости.

Доказана взаимосвязь между HLA-антигенами и предрасположенностью к ряду заболеваний. Так, практически у 85% больных анкилозирующим спондилитом и синдромом Рейтера выявлен HLA В27 антиген. Более, чем у 95% больных инсулинозависимым сахарным диабетом определяются HLA DR3, DR4 антигены.

При наследовании антигенов тканевой совместимости ребенок получает по одному гену каждого локуса от обоих родителей, т.е. половина антигенов тканевой совместимости наследуется от матери и половина от отца. Таким образом, ребенок является наполовину чужеродным для организма матери. Эта "чужеродность" является нормальным физиологическим явлением, запускающим иммунологические реакции, направленные на сохранение беременности. Формируется клон иммунных клеток, вырабатывающий специальные "защитные" (блокирующие) антитела.

Несовместимость супругов по HLA-антигенам и отличие зародыша от материнского организма является важным моментом, необходимым для сохранения и вынашивания беременности. При нормальном развитии беременности "блокирующие" антитела к отцовским антигенам появляются с самых ранних сроков беременности. Причем, самыми ранними являются антитела к антигенам II класса гистосовместимости.

Сходство супругов по антигенам тканевой совместимости приводит к "похожести" зародыша на организм матери, что становится причиной недостаточной антигенной стимуляции иммунной системы женщины, и необходимые для сохранения беременности реакции не запускаются. Беременность воспринимается, как чужеродные клетки. В таком случае происходит самопроизвольное прерывание беременности.

Для определения антигенов тканевой совместимости у супругов проводится HLA-типирование. Для проведения анализа берется кровь из вены, и из полученного образца выделяют лейкоциты (клетки крови, на поверхности которых наиболее широко представлены антигены тканевой совместимости). HLA-фенотип определяется методом цепной полимеразной реакции.