Nghiên cứu xây dựng panel lympho và bộ sinh phẩm chẩn đoán kháng nguyên hòa hợp mô lớp 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
[”””\

THÁI HỒNG HÀ

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

Thành Phố Hồ Chí Minh - Năm 2008


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

ĐẠI HỌC Y DƯC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
[”””\

THÁI HỒNG HÀ

Chuyên ngành: SINH LÝHỌC
Mã số:
62.72.04.05

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

Người hướng dẫn khoa học:
GS. Phạm Hoàng Phiệt

Thành Phố Hồ Chí Minh - Năm 2008


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu
kết quả nêu trong luận án này là trung thực và chưa từng được công bố trong bất
kỳ công trình nào khác.

Thái Hồng Hà


NHỮNG TỪ VIẾT TẮT
aa: axit amin
BC: Bạch cầu
CD: Cluster differential.
CTL: cytotoxic T lymphocyte
CTL: cytotoxic T lymphocyte (lympho T độc tế bào)
DNA: Deoxyribonucleic-acid
ĐƯMD: Đáp ứng miễn dòch.
ĐTB: Đại thực bào.
FITC: Fluoescein Isothiocyanate conjugate.
HLA: Human lymphocyte antigen
Ig: Immunoglobulin
IgS: Immunoglobulin surface
KHTK: Kháng huyết thanh kháng
KIR: Killer cell Ig like receptor.
KN: Kháng nguyên.
KT: Kháng thể.

MEM: Minimun Essential Medium
MHC: Major compatibility complex.( phức hợp hòa hợp mô chính)
NK: Natural killer cell ( tế bào diệt tự nhiên)
PBS: Phosphate buffer Saline


PCR-SSOP: Polymerase chain reaction - sequence specific oligonucleotides
primers
PCR-SSP: Polymerase chain reaction - sequence specific primers
TCR: T cell receptor.( thụ thể tế bào lympho T)
Th: T helper. ( tế bào lympho T giúp đỡ)
TNF: Tumor necrosis factor ( yếu tố hõai tử u)
UTVH: Ung thư vòm hầu.
W/S:Workshop


Lời cam đoan
Những từ viết tắt.

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU

..............................................................................................................1

ĐẶT VẤN ĐỀ

1

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

3

NỘI DUNG TIẾN HÀNH .....................................................................................4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................5
1.1. Khái quát về phân tử HLA

6

1.1.1. Các gien lớp I

7

1.1.2. Các gien lớp II

8

1.1.3. Các gien lớp III

9

1.2 Haplotype và sự di truyền các gien HLA:

10

1.2.1. Haplotype:

10

1.2.2. Sự di truyền của hệ thống HLA

11

1.2.3. Sự mất cân bằng liên kết

12

1.3. Cấu trúc phân tử HLA

13

1.3.1. Cấu trúc phân tử HLA lớp I

13

1.3.2. Cấu trúc phân tử HLA lớp II

16

1.3.3. Sự phân bố của phân tử HLA

18

1.4. Chức năng của các phân tử HLA:

18

1.4.1. Chức năng của các phân tử HLA lớp I:

18

1.4.2. Chức năng của các phân tử HLA lớp II:

19

1.5. HLA-G:

19

1.6. Kiểu hình của phân tử HLA:

21

1.7. Mối liên quan giữa kiểu hình và kiểu gien của nhóm HLA:

23


1.8. Ý nghóa sinh học của phân tử HLA trong lãnh vực y học:

24

1.8.1. Vai trò phân tử HLA trong ghép:

25

1.8.2. HLA trong nhân chủng học:

26

1.8.3. HLA trong pháp y

27

1.8.4. HLA và tính nhạy cảm bệnh lý

27

1.8.5. HLA trong truyền tiểu cầu

30

1.9 Các kỹ thuật để xác đònh phân tử HLA được ứng dụng hiện nay

31

1.9.1 Kỹ thuật độc tế bào

31

1.9.2 Kỹ thuật PCR

32

1.10 Tình Hình Nghiên Cứu HLA ở Việt Nam
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Đối tượng nghiện cứu để xây dụng dàn Panel

37

39
39
39

2.1.2. Đối tượng nghiện cứu để phân lập huyết thanh, tạo mẫu huyết thanh
đơn đặc hiệu
2.2. Phương pháp nghiên cứu

39
40

2.2.1. Phương pháp tiếh hành lấy mẫu và xác đònh HLA các mẫu thử bằng
kỹ thuật PCR-SSO

40

2.2.2. Phương pháp tạo Panel Lympho

41

2.2.3. Phương pháp tạo bộ sinh phẩm chẩn đoán HLA bằng kỹ thuật độc tế
bào Terasaki

46

2.2.4. Phương pháp kiểm chứng độ đặc hiệu và độ nhạy của kháng huyết
thanh, sau khi chiết tách

50

2.2.5. Bước đầu ứng dụng sản phẩm trong việc chẩn đoán bệnh dầy dính cột
sống liên quan đến HLA- B27

51

2.2.6. Phương pháp xử lý số liệu

51

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

52

3.1. Kết quả thu góp mẫu và kết quả HLA lớp I của 150 người tình nguyện 52


3.2. Kết quả tạo panel lympho trên 150 mẫu phân tích

64

3.3. Kết quả tạo bộ sinh phẩm từ quá trình chiết tách kháng thể kháng HLA
lớp I từ máu âm đạo sản phụ sau khi sổ nhau

66

3.4. Kết quả kiểm chứng độ đặc hiệu và độ nhạy của kháng huyết thanh HLA
lớp I chiết tách được
CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN

66û

70

4.1. Đặc điểm dàn panel HLA lớp I

70

4.2. Tỷ lệ và đặc điểm kháng huyết thanh kháng HLA lớp I

84

4.2.1. Về kháng huyết thanh kháng HLA-A

86

4.2.2. Về kháng huyết thanh kháng HLA-B

88

4.3. Về kỹ thuật xét nghiệm

90

4.4. Kiểm chứng

90

5. Ứng dụng

90

5.1 Dàn Panel HLA lớp I

90

5.2. Ứng dụng bộ sinh phẩm chẩn đoán HLA

91

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

92

Kết luận

92

Kiến nghò

93

Danh mục công trình nghiên cứu của tác giả.
Tài liệu tham khảo.
Danh mục các biểu đồ.
Danh mục các sơ đồ.
Danh mục các hình.
Danh mục các bảng.
Phụ lục


DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 1.1: Các kiểu hình và alen của phân tử HLA được đặt tên từ năm 1968
đến tháng 10/2006

trang 21

Biểu đồ 3.2: Những kiểu hình HLA-A có tần suất cao của 150 người tình
nguyện

trang 61

Biểu đồ 3.3: Những kiểu hình HLA-B có tần suất cao của 150 người tình
nguyện

trang 63

Biểu đồ 4.4: So sánh tỷ lệ các kháng thể kháng HLA-A tìm được trong 297 mẫu
huyết thanh của sản phụ sau sanh với các kiểu hình HLA-A của 91 người Kinh
Việt nam

trang 87

Biểu đồ 4.5: So sánh tỷ lệ các kháng thể kháng HLA-B tìm được trong 297 mẫu
huyết thanh của sản phụ sau sanh với các kiểu hình HLA-B của 91 người Kinh
Việt nam

trang 89


DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1 : Sự phân phối Haplotype từ cha mẹ sang con, thế hệ F1

trang 11

Sơ đồ 2.2: Sơ đồ tiến trình chiếât tách DNA

trang 43

Sơ đồ 2.3: Sơ đồ khuếch đại DNA qua máy luân nhiệt

trang 44

Sơ đồ 2.4: Quá trình thực hiện kỹ thuật độc tế bào Terasaki

trang 49


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Sự sắp xếp gien của phân tử HLA trên bề mặt NST số 6

trang 06

Hình 1.2: Sự phân bố gien của phân tử HLA lớp I trên cánh ngắn NST số 6
trang 07
Hình 1.3: Sự phân bố phân tử HLA từ cha mẹ sang con

trang 12

Hình 1.4: Cấu trúc phân tử HLA lớp I biểu hiện trên bề mặt tế bào

trang 15

Hình 1.5: Cấu trúc không gian phân tử HLA lớp I

trang 15

Hình 1.6: Cấu trúc phân tử HLA lớp II biểu hiện trên bề mặt tế bào

trang 17

Hình 2.7: Nguyên lý kỹ thuật PCR-SSO trên que thử

trang 35

Hình 2.8: Máy luân chuyển nhiệt Sorvall dùng chạy PCR

trang 42

Hình 2.9: Kết quả trên que thử HLA "PCR-SSO" sau khi được lên màu trang 45
Hình 2.10: Máy Dynal AutoLIPA (Máy lai và phát hiện vạch trên que) trang 45
Hình 2.11: KhayTerasaki

trang 49

Hình 3.12: Thử nghiệm dương tính , tế bào bò vỡ

trang 68

Hình 3.13: Thử nghiệm âm tính, tế bào còn nguyên vẹn

trang 68

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Tóm tắt các lớp HLA và sản phẩm của từng lớp

trang 10

Bảng 1.2: Các kiểu hình HLA lớp I

trang 22

Bảng 3.3: Kết quả thử HLA lớp I của 150 người tình nguyện bằng phương
pháp PCR-SSO

trang 52

Bảng 3.4: Sự phân bố kiểu hình HLA-A của 150 người tình nguyện

trang 60

Bảng 3.5: Sự phân bố kiểu hình HLA-B của 150 người tình nguyện

trang 62

Bảng 3.6 Dàn Panel lympho HLA lớp I

trang 64

Bảng 3.7: Danh sách 9 mẫu tế bào được chọn từ kết quả phân tích HLA lớp I
bằng kỹ thuật PCR-SSO của 150 người tình nguyện để kiểm chứng độ đặc hiệu

các kháng huyết thanh

trang 67

Bảng 4.8: So sánh tần xuất HLA – A thu được với W/S ( Workshop )

trang 71

Bảng 4.9: So sánh tần xuất HLA-B thu được với W/S ( Workshop)

trang 72

Bảng 4.10: So sánh tần xuất HLA-A với các tác giả khác đã làm ở người
Việt Nam

trang 74

Bảng 4.11: So sánh ø tần xuất HLA-B với các tác giả khác đã làm ở người
Việt Nam

trang 76

Bảng 4.12: So sánh tần xuất HLA-A không có với các tác giả khác được làm ở
Việt Nam

trang 78

Bảng 4.13: So sánh tần xuất HLA-A không có với một số chủng tộc

trang 79

Bảng 4.14: So sánh tần xuất HLA-B không có với các tác giả khác được làm ở
Việt Nam

trang 79

Bảng 4.15: So sánh tần xuất HLA-B không có với một số chủng tộc

trang 80


Bảng 4.16: So sánh các kiểu hình tương ứng với kiểu hình các kháng huyết
thanh kháng HLA-A chiết tách đượcvới một số chủng tộc

trang 82

Bảng 4.17: So sánh các kiểu hình tương ứng với kiểu hình các kháng huyết
thanh kháng HLA-B chiết tách đượcvới một số chủng tộc

trang 83

Bảng 4.18: Tỷ lệ % các kháng huyết thanh kháng phân tử HLA lớp I

trang 85


1

MỞ ĐẦU
[”””\

HLA được công nhận như là hệ hòa hợp mô chủ yếu ở người. Khi mới
phát hiện, các kháng nguyên HLA có vai trò chủ yếu trong lãnh vực ghép. Ngày
nay, việc xác đònh hệ HLA không còn bó hẹp trong lãnh vực ghép tạng, mà còn
ở một số lĩnh vực khác trong y học như: chẩn đoán mối quan hệ huyết thống,
trong nhân chủng học, HLA trong bệnh lý, vai trò HLA đã góp phần không nhỏ.
Có nhiều kỹ thuật để xác đònh phân tử HLA ở người, một trong những kỹ
thuật đơn giản, hiệu quả tương đối cao và kinh tế là việc xác đònh HLA bằng kỹ
thuật độc tế bào (cytotoxic), với bộ sinh phẩm huyết thanh kháng HLA đa giá
(polyclonal antiHLA antibody).
Nhiều nước trên thế giới nói chung, một số nước Đông Nam Á nói riêng,
họ có thể tự sản xuất bộ sinh phẩm anti HLA poly clonal, để xác đònh phân tử
HLA. Hơn thế nữa, còn có thể xuất khẩu tới các quốc gia lân cận.
Ở nước ta, khi có nhu cầu ghép cơ quan, hầu hết các bệnh viện đều phải
nhập bộ sinh phẩm huyết thanh kháng HLA. Bước đầu, trong việc xác đònh sự
hòa hợp mô giữa người cho và người nhận mô ghép.
Tuy nhiên, giá thành của bộ sinh phẩm để xác đònh kháng nguyên HLA
còn khá cao (khoảng 400USD/bộ sinh phẩm), khi có nhu cầu sử dụng bộ sinh
phẩm với giá thành như trên vẫn còn là vấn đề bức xúc không những cho bệnh
nhân mà cả những người trong ngành y tế.
Trên cơ sở phòng xét nghiệm được trang bò tương đối hiện đại với các
trang thiết bò mới do trường đại học Louvain, Bỉ viện trợ. Với sự giúp đỡ của
những người tình nguyện hiến mô, có thể xin mẫu máu (khoảng 2ml máu) bất kỳ
lúc nào cần.


2

Việc lấy huyết thanh để chiết tách kháng thể kháng yếu tố thuộc nhóm
phức hợp hòa hợp mô chính (MHC), xây dựng bộ sinh phẩm xác đònh HLA lớp I.
thực hiện từ máu sản phụ sau sổ nhau. Đây cũng là điểm sáng tạo trong nghiên

cứu so với việc lấy máu của phòng xét nghiệm HLA của Bỉ. Vì khả năng lấy
khoảng 50 ml máu ở phụ nữ đang mang thai hoặc sau khi sanh qua đường tónh
mạch là việc rất khó khăn và hầu như không thể thực hiện được. Từ những khó
khăn trên, để tiến hành lấy máu tónh mạch chỉ còn cách lấy máu qua đường âm
đạo sau khi nhau sổ ra. Vì nguyên tắc thì lượng máu này sẽ bỏ đi sau khi sanh
như thế sẽ không ảnh hưởng gì đến sản phụ và để dò tìm kháng thể trong huyết
thanh, điều kiện vô trùng trong quá trình lấy mẫu không nghiêm ngặt .
Từ những nhận đònh trên, tiến hành nghiên cứu:
“Nghiên cứu xây dựng panel lympho và bộ sinh phẩm chẩn đoán kháng
nguyên hòa hợp mô lớp I”.


3

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
[”””\

1. Nghiên cứu xây dựng dàn panel lympho HLA lớp I cho người Việt Nam tại
Thành phố Hồ Chí Minh.
2. Nghiên cứu tạo bộ sinh phẩm chẩn đoán kháng nguyên hòa hợp HLA lớp I.


4

NỘI DUNG TIẾN HÀNH
[”””\

1. Để xây dựng panel lympho:
1.1 Xác đònh kháng nguyên hòa hợp mô HLA lớp I của 150 người tình nguyện
hiến mô bằng kỹ thuật PCR-SSO.

1.2 Thiết lập dàn panel lympho HLA lớp I trên các người tình nguyên hiến mô
.
2. Để tạo bộ sinh phẩm chẩn đoán kháng nguyên hòa hợp HLA lớp I:
2.1 Sử dụng dàn panel để phân tích sự hiện diện của kháng thể kháng HLA lớp
I từ huyết thanh, chiết tách ở máu sản phụ hứng được sau sổ nhau.
2.2 Phân lập huyết thanh, tạo mẫu huyết thanh đơn đặc hiệu, dùng để xác đònh
phân tử HLA lớp I, bằng kỹ thuật độc tế bào.
2.3 Tạo bộ sinh phẩm chẩn đoán kháng nguyên hòa hợp mô HLA lớp I.
2.4 Ứng dụng bộ sinh phẩm.


5

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
[”””\
Phân tử HLA (Human Lymphocyte Antigen) được kiểm soát bởi hệ thống
gien nằm trên nhánh ngắn nhiễm sắc thể số 6, thuộc thành phần của một vùng
gien mã hóa cho phân tử thuộc nhóm phức hợp hòa hợp mô chính: MHC (Major
Histocompatility Complex) chòu trách nhiệm trong việc giúp cho hệ thống miễn
dòch nhận đònh cái gì của ta và không phải của ta trong đáp ứng miễn dòch
[9],[11],[45],[74].
Phân tử HLA được ghi nhận hiện diện hầu hết trên các tế bào trong cơ thể
ngoại trừ hồng cầu. Do đóù, việc nhận dạng phân tử này, hầu như liên quan đến
vấn đề xác đònh tính đặc thù của mô trên mỗi cá thể
Điểm qua lòch sử nghiên cứu phát hiện HLA, chúng ta thấy:
• HLA-A02, HLA-A28 là 2 KN HLA đầu tiên được Jean Dausset ghi nhận
vào năm 1958.
• 5 năm sau, những khái niệm mơ hồ về tính đa kiểu hình của phân tử này
được nhận đònh, đến năm 1963 Rose Payne và Walter Bodmer xác đònh được
phân tử LA1, LA2, LA3 (HLA-A01, HLA-A02, HLA-A03).

• 1 năm sau, kỹ thuật độc tế bào ra đời đánh dấu một bước ngoặc quan
trọng cho việc xác đònh phân tử HLA.
• Vào năm 1965 học thuyết về Allen của phân tử HLA được đề cập đến.
• Đến năm 1970, locus HLA-A và HLA-B được xác đònh.
• 1975, locus HLA-C được tìm thấy.
• 1977, HLA-D được xác đònh trên những tế bào thuộc nhóm homozygous,
và đồng thời trong năm này phân tử HLA-DR được tìm thấy.
• 1984 người ta phát hiện mối liên quan giữa HLA và bệnh, HLA và vấn đề
ghép tạng, cũng trong năm này phân tử HLA cuối cùng được xác lập, chính


6

là phân tử HLA-DQ.
• 1987 hàng loạt các kỹ thuật về huyết thanh học, sinh hóa và tế bào cũng
như kỹ thuật xác đònh DNA được hoàn thiện dần.
• 1992 người ta dùng kỹ thuật PCR–SSO để đònh HLA và trong cùng năm
này, người ta xác đònh được phân tử HLA-A lớp I (molecular) và một số khái
niệm về HLA-G, E …được nhận đònh rõ ràng hơn. [49],[100]
Như vậy, trải qua gần 5 thập niên, đầu tiên chúng ta có thể nói từ công
trình nghiên cứu của Jean Dausset, những thành tựu trong việc nghiên cứu phân
tử HLA đã đóng góp rất nhiều cho y học nói chung và ngành miễn dòch học nói
riêng[100].
1.1. Khái quát về phân tử HLA:
Cụm gien HLA là một vùng chứa rất nhiều gien đa kiểu hình được sắp
xếp tương đối gần nhau, trên một đoạn DNA dài khoảng 4000Kb nằm trên cánh
ngắn của nhiễm sắc thể số 6, chiếm khoảng 1/3000 khối lượng thông tin di
truyền của cơ thể. Được chia làm nhiều lớp: I, II, III

[11]

.

Hình 1.1: Sự sắp xếp gien của phân tử HLA trên bề mặt NST số 6
“Nguồn: www.blackwell-synergy.com ”


7

1.1.1. Các gien lớp I:
Gồm 3 cụm gien quan trọng là HLA-A, HLA-B, HLA-C và một số cụm
gien khác chưa được xác đònh rõ, trong đó có HLA-G xuất hiện lúc bắt đầu có
thai trên các tế bào thuộc lá nuôi của nhau thai. Thứ tự, đi từ phần cuối đến tâm
động của nhiễm sắc thể là HLA-A, HLA-C đến HLA-B. Mỗi cụm gien lớp I gồm
2 bộ gien, 1 bộ cho chuỗi nặng đa kiểu hình α nằm trên nhiễm sắc thể số 6 và 1
bộ mã cho chuỗi nhẹ β hoàn toàn không đa kiểu hình, nằm trên nhiễm sắc thể số
15, sản phẩm của nó là phân tử β2-microglobulin, sự kết hợp của 2 chuỗi này tạo
nên phân tử HLA lớp I hoàn chỉnh [11][23][24][29][35],
Gien mã cho chuỗi α bao gồm 8 exon ngăn cách bởi 7 intron. Exon 1 mã
cho trình tự tín hiệu, các exon 2, 3, 4 mã cho 3 lónh vực α1, α2, α3 của chuỗi (nằm
bên ngoài bào tương), exon 5 cho phần xuyên màng và các exon 6, 7, 8 mã cho
phần cuối cùng nằm bên trong bào tương của cùng chuỗi ấy[4][53].

Hình 1.2: Sự phân bố gien của phân tử HLA lớp I trên cánh ngắn NST số 6
“Nguồn: www.anthonynolan.org.uk”


8

1.1.2. Các gien lớp II:

Các gien lớp II tương ứng với vùng HLA-D, được chia thành các dưới
vùng chính là DR, DQ, và DP. Mỗi dưới vùng bao gồm một gien A và ít nhất là
một gien B được biểu hiện. Sự kết hợp giữa 2 gien này mã cho phân tử HLA lớp
II hoàn chỉnh. Nếu đi từ ngoài vào trong trung tâm thì thứ tự xuất hiện của các
gien này như sau:
- Dưới vùng DR: bao gồm 1 gien A đơn độc mang tên DRA, và 3 gien B
(thường gặp nhất trong các loại DR) mang tên DRB1, DRB5, DRB3 (hoặc
DRB4), một số dưới vùng DR chỉ biểu hiện 1 gien B (như DR1 chỉ có DRB1),
một số khác lại biểu lộ 2 gien B (như DR8 chứa DRB1 và DRB3; DR2 chứa
DRB1 và DRB5). Một gien cũng thường gặp nhất trong các loại DR là DRB2,
đây là gien giả và không được biểu lộ.
Gien giả mặc dù rất giống gien hoạt động về cấu trúc cơ bản nhưng chúng
chòu một sự đột biến gien, vì thế ngăn cản sao chép và biểu lộ, 2 gien thường
gặp là DRB1 và DRB3. Một đặc điểm của các KN HLA-DR là sự tổ chức thành
các dưới nhóm như : KN HLA-DR3, -DR5, -DR6, -DR8 thuộc dưới nhóm DRw52
và HLA-DR4, -DR7, -DR9 thuộc dưới nhóm DRw53. Giải thích sự tổ chức này
trên cơ sở gien học, cho thấy có sự mất cân bằng liên kết trong việc biểu lộ các
phân tử HLA-DR: alen DRB1 mã cho phân tử HLA-DR3, -DR5, -DR6 có khuynh
hướng di truyền trong sự kết hợp với alen DRB3 mã cho phân tử HLA-DRw52,
vì thế cá thể mang
-DR3, hoặc -DR5 cũng có cả DRw52. Trong trường hợp -DR8, gien liên kết
DRB1/DRB3 mã cho 1 chuỗi β đơn độc mang cả -DR8 và DRw52. Sự lý giải này
cũng ứng dụng cho cả dưới nhóm -DRw53, trong đó phân tử DR α β4 mang KN
-DRw53.


9

- Dưới vùng DQ: bao gồm 2 bộ gien cho chuỗi α β, một bộ chứa gien giả
DQA2 và DQB2, một bộ khác chứa DQA1 và DQB1 mã cho chuỗi DQ α và DQ

β2 chuỗi gien này tạo nên phân tử DQ α β hoàn chỉnh.
- Dưới vùng DP: cũng bao gồm 2 bộ gien, 1 bộ chứa gien giả DPA2 và
DPB2, 1 bộ khác chứa DPA1 và DPB1 mã cho chuỗi DP α và DP β tạo nên phân
tử DP α β hoàn chỉnh.
Các gien lớp II của mỗi chuỗi gồm 5 exon ngăn cách bởi 4 intron. Exon 1
mã cho các peptid tín hiệu. Exon 2 và 3 cho các lónh vực α1 và α2 (cho chuỗi α)
hoặc β1, và β2 (cho chuỗi β) của phần nằm bên ngoài bào tương. Exon 4 cho cả
mảnh xuyên màng lẫn phần bên trong bào tương, còn exon 5 không được sao
chép và dòch mã ở protein cuối cùng. Các gien A mã cho các chuỗi nặng α lớp II
và các gien B cho các chuỗi nhẹ β. Các chuỗi sau này kết hợp với các chuỗi
nặng trên tạo thành một heterodime α β. Sự sắp xếp chung của các gien khác
thuộc lớp II cũng tương tự như thế, riêng đối với DRB và DPB có thêm 1 exon,
phụ mã cho các acid amin tận cùng bên trong bào tương.
Hai gien lớp II khác cũng nằm trong vùng gien HLA-D, giữa DQ và DP,
là DNA và DOB. Tuy nhiên, chúng chỉ biểu lộ in vitro chứ chưa thấy biểu hiện in
vivo và hiện nay, chức năng của chúng cũng chưa được hiểu rõ.
1.1.3. Các gien lớp III:
Gien HLA lớp III được dùng để chỉ những gien nằm giữa các gien lớp I và
lớp II. Chúng có vai trò quan trọng trong miễn dòch học nhưng không có liên
quan đến tính chất hòa hợp mô. Đó là các gien của bổ thể, được sắp xếp đi từ
phần cuối về tâm động lần lượt là C2, Bf (phần B của bổ thể), C4A, C4B (locus
C4 được nhân đôi lên để có 2 locus C4 phân biệt). Giữa các gien sau này là 2
gien của 21-hydroxylase là CYP21A và CYP21B, do sự nhân lên cùng với C4.
Gien 21-hydroxylase liên kết với C4A là 1 gien giả, trong khi gien 21-


10

hydroxylase liên kết với C4B lại là 1 gien có chức năng. Sản phẩm của chúng là
một enzym tham gia vào sự tổng hợp các steroid của tuyến thượng thận. Nằm

giữa các locus của bổ thể và locus HLA-B là các gien TNF α và TNF β mã cho
các yếu tố hoại tử u TNF α và TNF β và các gien cho các protein sốc nhiệt
(HSP: heat shock protein) [4], [11], [15], [23], [24], [101].
Bảng1.1: Tóm tắt các lớp HLA và sản phẩm của từng lớp
“Nguồn: Ragoussis and Campbell, 1991”
Phức

HLA

hợp
Nhóm
HLA
Vùng

II
DDD D
P MQ R

III

I

C4, C2, Hsp70, BF

B

C

E

A

G

F

Heat
Sản D D D D
phẩm P M Q R
gene

Complement Shock TNF
proteins

Proteins

HLA HLA HLA HLA HLA HLA

(Protein bổ (Protein TNF -B
thể)

-C

-E

-A

-G

-F

sốc
nhiệt)

1.2 Haplotype và sự di truyền các gien HLA:
1.2.1. Haplotype:
Là sự kết hợp alen ở mỗi locus trên một nhiễm sắc thể đơn. Ví dụ: HLAA1, -B8, -DR3, -DQ2, -DP4 là một haplotype. Vì các locus HLA liên kết chặt
chẽ với nhau, nên sự kết hợp này thường được di truyền thành cụm như một đơn
vò. Mỗi cá thể được thừa hưởng một bộ nhiễm sắc thể từ bố mẹ. Vì vậy, mỗi cá


11

thể sẽ có 2 haplotype HLA, 1 từ bố và 1 từ mẹ. Vì gien HLA đồng trội, nên các
alen của cùng một locus HLA trên cả 2 nhiễm sắc thể đều được biểu lộ và như
thế toàn bộ sản phẩm gien HLA đó sẽ được trình diện trên tế bào của cá thể
[45].
1.2.2. Sự di truyền của hệ thống HLA:
Theo quy luật di truyền của Mendel, nếu haplotype của bố được gọi là a
và b, của mẹ được gọi là c và d, thì ở con có 4 khả năng xảy ra là ac, ad, bc, bd.
Trong số các anh chò em đó có 3 khả năng xảy ra:
Cha (ab)

ac (con)

Mẹ (cd)

ad (con)

bc (con)

bd (con)

Sơ đồ1.1: Sự phân phối Haplotype từ cha mẹ sang con, thế hệ F1
+ 25% trường hợp có HLA giống nhau: Hai anh hay chò nhận cùng một

haplotype từ bố và cùng một haplotype từ mẹ. Như vậy, chúng sẽ có
cùng các nhóm HLA-A, -B, -C, -DR, -DQ, và -DP trên suốt vùng MHC
của người.
+ 50% trường hợp có HLA giống nhau một nửa, vì giữa chúng chỉ có 1

haplotype y hệt nhau do từ bố hay mẹ truyền sang.
+ 25% trường hợp có HLA hoàn toàn khác nhau, vì giữa chúng không

có haplotype nào giống nhau [8], [11], [17].


12

Nghiên cứu vấn đề này đặc biệt quan trọng cho việc ghép cơ quan, bởi vì
kết quả tốt nhất cho người nhận là người cho có cùng nhóm HLA. Ví dụ:

Hình 1.3: Sự phân bố phân tử HLA từ cha mẹ sang con
“Nguồn: Ivan – Roitt, 1993” [45]
1.2.3. Sự mất cân bằng liên kết: [3], [4]
Sự tái tổ hợp gien thường gặp trong các hệ thống di truyền đa alen như
HLA. Đó là kết quả của sự kết hợp ngẫu nhiên của 2 alen bất kỳ ở các locus
HLA khác nhau. Tần suất kết hợp của 1 alen bất kỳ ở locus HLA thứ nhất và 1
alen bất kỳ ở locus HLA thứ hai là sản phẩm ngẫu nhiên của mỗi alen trong
quần thể.

Tần suất của haplotype = tần suất của alen locus 1 x tần suất alen locus 2
(tính toán lý thuyết).
Tuy nhiên, có một sự kết hợp đặc biệt của các alen xảy ra với tần suất lớn
hơn dự đoán. Sự kết hợp này gọi là sự mất cân bằng liên kết và được tính toán
như là một sai biệt (D) giữa tần suất quan sát được và tần suất dự đoán lý thuyết.
Ta có:

D = PAB –PA x PB với
PA = tần suất gien A, PB = tần suất gien B
PAB = tần suất của giao tử mang cả gien A và B