Immunologia - sistema maggiore istocompatibilità

Sistema maggiore di istocompatibilità (HLA)

Il sistema maggiore di istocompatibilità HLA (Human Leukocyte Antigen) è formato da un gruppo di geni localizzati sul braccio corto del cromosoma 6 (6p21.1-p21.3) coinvolti nella risposta immunitaria attraverso la presentazione degli Ag al recettore dei linfociti T.

Classificazione delle molecole HLA

Procedendo lungo il cromosoma 6, dal telomero verso il centromero, si distinguono le molecole HLA di classe I, II e III.

Molecole HLA di classe I

Le molecole dell’HLA di classe I (F, G, A, E, C, B) restringono la funzione dei linfociti T citotossici CD8+ e mediano la risposta immune contro gli Ag endogeni e contro i bersagli infettati da virus.

Molecole HLA di classe II

Le molecole dell’HLA di classe II, correlate a D, cioè DR, DQ, DM, DP, sono coinvolte nella presentazione degli Ag esogeni alle cellule T-helper.

Molecole HLA di classe III

Le molecole dell’HLA di classe III, compresa tra la classe I e II, contengono alcune dozzine di geni che, pur codificando per proteine non correlate all’immunità cellulo-mediata, regolano la risposta immunitaria, ad esempio attraverso il Tumor Necrosis Factor (TNF), le Heat shock protein (Hsp, proteine dello shock termico) e le proteine del complemento C2 e C4.

Polimorfismo del sistema HLA

Il sistema è fortemente polimorfo, con 57 alleli in A, 111 in B, 34 in C e 228 in D, per cui in teoria è possibile ottenere un numero infinito di combinazioni genetiche, rendendo impossibile trovare individui HLA-identici.

Struttura delle molecole HLA

Le molecole di classe I sono composte da una catena glicoproteica pesante (codificata dai loci β₂-microglobulina presenti sul cromosoma 6) e da una catena leggera, (codificata da un gene localizzato sul cromosoma 15). Le molecole di classe I sono presenti sulla superficie di quasi tutte le cellule e possono legarsi ai recettori dei linfociti T citotossici, mentre le molecole di classe II si trovano solo sulla superficie delle cellule del sistema immune che presentano l’Ag, come i macrofagi e linfociti B.

Le molecole di classe II sono eterodimeri formati da una catena α e una catena β, ognuna codificata da un diverso gene localizzato sul cromosoma 6.

Eredità e aplotipi

I loci dell’HLA tendono ad essere ereditati insieme a causa della loro vicinanza fisica sul cromosoma. Il termine “aplotipo” viene utilizzato per definire gli alleli dell’HLA presenti su ciascuno dei due cromosomi 6, per cui i fratelli hanno 1/4 di probabilità di avere Ag HLA identici in quanto sono possibili solo quattro combinazioni dei due aplotipi paterni (a e b) e dei due aplotipi materni (c e d), cioè ac, ad, bc, bd. Questo fatto rende i fratelli candidati ideali alla donazione di organi nei trapianti dei rispettivi fratelli.