朱明武，徐國超，李姍姍綜述，朱明文審校

0 引 言

人類白細胞抗原G(human leukocyte antigen, HLA-G)屬于非經(jīng)典白細胞I類抗原分子，于1987年由Geraghty等克隆得到，主要表達人體胎盤外絨毛外滋養(yǎng)層細胞中，又稱HLAⅠb，是機體內(nèi)重要的免疫耐受分子，調節(jié)固有免疫和適應性免疫應答。近年來，HLA-G與臨床疾病研究越來越廣泛，本文就HLA-G生物學功能、HLA-G多態(tài)性與臨床疾病研究現(xiàn)狀作一綜述。

1 HLA-G的生物學功能

HLA-G基因位于第六條染色體的短臂上，編碼蛋白由β微球蛋白和糖蛋白重鏈通過非共價鏈連接而成，其中5′上游調控區(qū)(5′URR)和3′非翻譯區(qū)(3′UTR)在HLA-G表達中起重要作用，主要表現(xiàn)為在3′非翻譯區(qū)rs371194629位置14bp插入/缺失(I/D)多態(tài)性和rs1063320位置(C>G)單核甘酸多態(tài)性，病理條件下能影響mRNA的穩(wěn)定性和表達。生理條件下，HLA-G的轉錄產(chǎn)物mRNA在大多數(shù)的細胞和組織均有表達。在病理條件下，HLA-G還可異位表達在炎癥感染、慢惡性腫瘤和一些復雜自身免疫疾病的單核細胞，并誘導腫瘤微環(huán)境中CD4+、CD25+、FOXP3+Treg細胞產(chǎn)生，刺激抑制性細胞因子分泌，共同發(fā)揮抗腫瘤免疫作用[1]。由于HLA-G分子在母胎免疫界面免疫耐受作用，以及幫助腫瘤細胞和病毒感染逃逸機體免疫應答。因此HLA-G分子被廣泛認為是一種免疫調節(jié)抑制分子。此外，HLA-G分子還可增強和上調抗炎癥分子(如IL-10)的分泌。上述這些調控機制，使HLA-G分子在炎癥和感染條件下也起著重要免疫介導作用。因此通過研究HLA-G在病理條件下的分子和免疫機制有助于幫助我們改善在病毒感染和自身免疫疾病機制上的認識[2-3]。

2 HLA-G多態(tài)性的臨床意義

2.1HLA-G與胃腸道疾病的關系乳糜瀉是一類對谷蛋白敏感的疾病，可誘導損害小腸中的絨毛而導致炎癥，是環(huán)境因素和多基因遺傳共同作用導致的疾病。Coauthor等[4]在對乳糜瀉患者小腸活檢中檢測出可溶性HLA-G(sHLA-G)水平相比健康對照組要高，同時對522例乳糜瀉患者HLA-G 3UTR 14bp插入/缺失多態(tài)性進行評價細分發(fā)現(xiàn)，存在HLA-DQ2分子且編碼DQA1*05/DQB1*02基因的14bpI/I(插入純合子)基因型頻率顯著高于正常對照組，這些數(shù)據(jù)表明14bpI等位基因可能會增加腸道急性炎癥的風險性，其中大部分會遷移演變?yōu)槁匝装Y。Zelante等[5]研究發(fā)現(xiàn)通過對外周血血清sHLA-G表達水平不同可用來辨別區(qū)分潰瘍性結腸炎和克羅恩病?？肆_恩病患者可通過外周血未活化的單個核細胞可分泌sHLA-G，而來自潰瘍性結腸炎和正常人的單個核細胞卻不能分泌sHLA-G，通過脂多糖刺激后，克羅恩病和健康受試者均出現(xiàn)sHLA-G分泌，而潰瘍性結腸炎則不能。HLA-G在兩種疾病中表達不同，印證了兩種疾病在起源方面發(fā)病機制的不同。特別是sHLA-G表達水平與潰瘍性結腸炎和克羅恩病治療效果相對應。應用免疫抑制劑治療克羅恩病患者后，患者血清sHLA-G水平正常，而治療后的潰瘍性結腸炎患者血清sHLA-G的表達水平卻能誘導增加，這些數(shù)據(jù)證實兩種不同病理疾病sHLA-G水平存在多樣性差異，因此可試著通過sHLA-G水平來監(jiān)測和評估克羅恩和潰瘍性結腸炎的治療效果[6]。

2.2HLA-G與風濕性疾病的關系風濕性疾病是一種以關節(jié)滑膜炎為特征自身免疫性和炎癥反應性疾病，可侵犯骨組織，造成關節(jié)軟骨和關節(jié)囊的破壞最終造成骨骼損傷，從而導致關節(jié)畸形和功能喪失[7]。骨髓來源的風濕病患者(rheumatoid arthritis，RA)的單個核細胞基因表達譜表現(xiàn)出1910基因轉錄水平出現(xiàn)下調，764個基因轉錄水平出現(xiàn)上調，其中就包括HLA-G基因。但是數(shù)個關于HLA-G多態(tài)性與RA易感性研究卻未獲得一致的結果。通過比較256例RA患者和356例健康對照的HLA-G 14bp INS/DEL等位基因和基因型的多態(tài)性頻率在兩組中差異均無統(tǒng)計學意義，因此與該疾病無相關性。雖然HLA-G 14bp INS/DEL多態(tài)性與RA無關，但通過對106名幼年特發(fā)性關節(jié)炎(juvenile idiopathic arthritis，JIA) HLA-G 14bp INS/DEL多態(tài)性分析后發(fā)現(xiàn)14bp DEL等位基因與女性JIA患者易感性有關。這些關聯(lián)性的不同證實了RA和JIA不同致病因素的存在。同時RA患者和JIA患者血清sHLA-G水平也均低于健康對照，但JIA患者關節(jié)滑液sHLA-G水平卻高于健康對照組，因為HLA-G分子可增強關節(jié)炎的滑膜成纖維細胞能力分泌sHLA-G的表達水平，且與疾病的活動水平呈正相關[8]?？癸L濕藥甲氨喋呤不僅可增強RA患者IL-10的分泌，也可增強單核細胞分泌HLA-G的能力[9]。Rizzo[10]等研究發(fā)現(xiàn)用IL-10抗體阻斷RA患者后則無法檢測到sHLA-G分子，提示sHLA-G的分泌機制可能是依賴IL-10通路誘導產(chǎn)生的。

2.3HLA-G與精神分裂癥最近的研究顯示產(chǎn)婦或胎兒感染已被建議作為精神分裂癥的風險因素，特別是孕產(chǎn)婦期間獲得炎癥、先兆子癇、早產(chǎn)等均會增加后代患精神分裂癥的風險。在妊娠期間起主要表達和免疫調節(jié)功能的HLA-G似乎對精神分裂癥的神經(jīng)發(fā)育起源具有特殊的關系。因此HLA-G在懷孕期間的波動可能與患精神分裂癥的風險有關。以往研究表明sHLA-G的產(chǎn)生受到14 bp INS/DEL多態(tài)性影響，如14bp DEL/DEL和14bp DEL/INS作為sHLA-G“高表達基因型”，而14bp Ins/Ins純合子為可溶性HLA-G“低表達”基因型。但在Rajasekaran[11]研究中，未發(fā)現(xiàn)HLA-G14bp INDEL多態(tài)性與可溶性HLA-G的血漿表達水平及精神分裂癥病理學評分有相關性。但卻發(fā)現(xiàn)精神分裂癥組女性血漿中sHLA-G水平顯著低于男性精神分裂癥組sHLA-G水平，對照組女性sHLA-G水平卻高于對照組男性HLA-G水平，這些性別間的差異可能是受到了性激素影響，如雌激素和孕激素。但是性別影響HLA-G的表達以及女性在精神分裂中特有的生物學作用仍然需要系統(tǒng)研究來確定[12]。

2.4HLA-G與多發(fā)性硬化癥多發(fā)性硬化癥(multiple sclerosis，MS)是自身免疫性中樞神經(jīng)系統(tǒng)白質炎癥脫髓鞘病變引起。多發(fā)于青壯年，其中女性癥狀表現(xiàn)為男性的2倍(主要表現(xiàn)在神經(jīng)系統(tǒng)癥狀和體征)。MS患者80%會形成復發(fā)緩解型或多年后形成繼續(xù)跟進型，形成初級型的約占20%[13]。根據(jù)流行病學研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境因素、自身免疫、以及個體遺傳易感差異被認為是MS發(fā)病的關鍵。越來越多的證據(jù)表明sHLA-G在MS中具有重要的致免疫耐受作用[13]。進展復發(fā)型MS sHLA-G水平高于其他MS類型的炎癥性神經(jīng)系統(tǒng)疾病，最近一項研究中將HLA-G基因14bpD/I和3142G>C多態(tài)性，腦脊液中的sHLA-G水平應被考慮作為監(jiān)測疾病進展活動的一個重要手段[14]。

2.5HLA-G與病毒感染人體的免疫系統(tǒng)存在多種機制來控制和防御病毒感染，但病毒仍可通過各種機制來抵消宿主免疫防御[15]。而HLA-G分子可能是病毒免于NK細胞殺傷的重要逃逸分子，特別是感染人類免疫缺陷病毒HIV-1后可上調HLA-G的表達。從HIV-1抗體陽性個體獲得T細胞發(fā)現(xiàn)HLA-G大比例增高，與Treg細胞、HLA-G 14bpINS以及+342基因多態(tài)性共同影響非洲人口HIV母胎遺傳。盡管HLA-G在母胎界面高水平的表達以及其介導的免疫耐受作用，但HLA-G分子在對HIV-1母嬰垂直傳播的影響上研究卻較少。有研究觀察到通過垂直傳播感染的HIV-1的與非垂直傳播的母親相比HLA-G1表達出現(xiàn)上調，提示HLA-G的下調可能對HIV-1起垂直傳播的胎盤起到保護作用[16]。人巨細胞病毒是一種皰疹病毒，在機體中通過不同方式逃避機體免疫系統(tǒng)，在巨噬細胞和星形細胞瘤中的單核細胞血漿HLA-G水平升高表明，巨細胞病毒感染后HLA-G表達升高，這將阻止NK細胞識別和殺傷感染細胞[17]。還有證據(jù)表明HLA-G與HPV病毒易感性有關，特別是HLA-G等位基因14bp INS +1537C(rs12722477)、G*01：01、G*01：04和G*01：06是鱗狀上皮病變和宮頸癌易感性因素，而14bpDEL和3142C等位基因可能是一個保護性因素，因為宮頸癌組織HLA-G分子與HLA-G啟動子發(fā)生脫甲基化使宮頸癌變細胞獲得免疫逃避[18]。另有研究發(fā)現(xiàn)，HLA-G還與HPV感染導致的鼻咽癌發(fā)展有關，HPV病毒感染的鼻息肉上皮細胞表達HLA-G，而HPV陰性的鼻息肉上皮細胞卻不表達HLA-G[19]。在這些結果基礎之上，HLA-G蛋白表達在被病毒感染的細胞上主要起逃避宿主免疫的機制，阻止T細胞和NK細胞活化和殺傷[20-21]。

2.6HLA-G與移植物抗宿主反應移植物抗宿主反應(graft-versus-host diseasegraft-versus-host disease，GVHD)是異基因造血干細胞移植后最常見的并發(fā)癥，增加移植后患者的發(fā)病率和死亡率。以往有報告表明，HLA-G可通過抑制NK細胞毒性，CD8+T細胞功能和CD4細胞的增殖來影響移植進程，誘導調節(jié)性T細胞創(chuàng)建耐受環(huán)境，進而減少GVHD的發(fā)生，因而HLA-G作為重要的免疫耐受分子在移植后創(chuàng)建免疫耐受環(huán)境、提高移植物的存活率中扮演重要角色[22]。在機體移植后移植物中HLA-G表達增高以及血清sHLA-G的水平增加的患者發(fā)生GVHD幾率降低，因此sHLA-G 水平可作為監(jiān)測和預防GVHD的良好標記物。而sHLA-G的表達又受到HLA-G基因變異體的影響，特別是第八外顯子3非翻譯區(qū)14bp 插入會影響HLA-G mRNA的穩(wěn)定性。有研究表明，HLA-G 14bp插入型基因型頻率增高是增加患GVHD的一個易感性基因。但有研究卻發(fā)現(xiàn)HLA-G14bp基因型多態(tài)性與GVHD發(fā)病無相關性，這些研究結果的差異性可能是樣本量局限、群體分布和種族的差異不同造成的[23-24]。

2.7HLA-G與子宮內(nèi)膜異位癥(endometriosisEMs) EMs為婦科多發(fā)病和常見病，目前其發(fā)病機制尚不明確。有研究表明，EMs是一種免疫性疾病，其發(fā)生與機體的免疫應答系統(tǒng)密切相關[25]。有研究通過檢測EMs患者和非EMs患者的HLA-G 3UTR 14bp 插入/缺失多態(tài)性分布，以及通過免疫組織化學染色分析EMs患者和非EMs患者內(nèi)膜HLA-G蛋白表達水平，來分析HLA-G表達及多態(tài)性是否與EMs具有相關性。結果發(fā)現(xiàn)HLA-G14 bp 插入/缺失多態(tài)性基因型頻率和等位基因頻率在EMs組和對照組差異均無統(tǒng)計學意義，但HLA-G蛋白在EMs組表達顯著高于非EMs組，即EMS患者異位內(nèi)膜之所以不會被免疫細胞清除很可能與HLA-G的異常表達有關，而異常表達的HLA-G分子在協(xié)助異位內(nèi)膜逃避機體的免疫監(jiān)視和清除發(fā)揮重要作用，而對于無HLA-G分子“協(xié)助”的正常子宮內(nèi)膜異位后將會被機體的免疫系統(tǒng)識別并清除，這些結果表明HLA-G可能參與了EMs的發(fā)病過程，使異位內(nèi)膜發(fā)生免疫逃逸得以生存發(fā)展[26]。

2.8HLA-G與腫瘤1998年Paul等首次報道了黑色素瘤細胞中HLA-G有異常表達，隨后在實體瘤及血液系統(tǒng)腫瘤中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)HLA-G的異常表達，此外在一些腫瘤患者的血清和腹水中也發(fā)現(xiàn)sHLA-G的升高，且在不同類型腫瘤組織中的表達均有差異。研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤細胞表達并分泌HLA-G，誘導T細胞分化CD4+CD25+FoxP3+Treg細胞而實現(xiàn)腫瘤細胞逃避免疫監(jiān)視和殺傷[27-28]。Meta分析顯示，HLA-G 3UTR 14 bp ins/del多態(tài)性與多數(shù)實體瘤的易感性之間無明顯相關[29]。但在某些特定腫瘤的分析中發(fā)現(xiàn)該多態(tài)性會提高其患病風險，如乳腺癌和肝癌。目前關于HLA-G多態(tài)性與腫瘤的研究大多集中在3'UTR區(qū)14 bp ins/del，而3'UTR區(qū)其他多態(tài)性位點也與腫瘤有一定相關性，如14 bp ins/+ 3142 G和14 bp del/ + 3142 G單體型增加浸潤性宮頸癌患病風險，+3142 C/C基因型和+3142 C變異型增加宮頸鱗癌的患病風險，14 bp del/+3142 C單體型與宮頸癌疾病進展相關[30-31]。HLA-G在正常組織和腫瘤組織之間的這種差異性表達，以及HLA-G多態(tài)性與腫瘤之間的相關性，提示HLA-G可成為一種新的腫瘤診斷標記物，且根據(jù)其表達情況與臨床參數(shù)的聯(lián)系，使HLA-G可能成為一種新的腫瘤預后指標和治療效果評判的標志物[32]。

3 結 語

本文旨在了解HLA-G在自身免疫病、病毒感染和腫瘤中的作用及意義。文中表明HLA-G在免疫性疾病、病毒感染以及腫瘤的發(fā)病和進展中扮演著重要角色，通過回顧一系列支持HLA-G蛋白直接影響免疫調控的流行病學研究和基礎研究，進一步了解HLA-G分子多態(tài)性在臨床疾病中的作用，有助于幫助我們理解創(chuàng)建免疫抑制微環(huán)境的機制[33]，并為臨床提供了新的治療策略和臨床標記。

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