首先我们来看两则报道，广东每年新增需做肾移植的尿毒症患者至少在5000例以上，由于供体不足，80%的患者在等待器官中辞世……。广州每年新增的尿毒症患者为600人，近80%的患者得不到治疗，而20%的治疗患者中仅有1/3能得到肾移植，所占比例不足一成。肝移植的缺口则更大。看了这两则报道，大家想一想，为什么这么多的尿毒症病人得不到肾源呢？仅广东省就有这么多病人因得不到治疗而死亡。主要原因不同种属或者不同个体动物之间进行器官或者组织移植时，会出现排斥反应。这种排斥反应也是一种免疫应答，这种排斥反应是由组织相容性抗原引起的，影响着器官的移植。这节课我们就具体来对主要组织相容性复合体进行学习。

一、基本概念

    组织相容性抗原：位于个体细胞表面，能诱导移植排斥反应的分子称为组织相容性抗原。

主要组织相容性复合体(major histo compatibility complex，MHC)：是编码主要组织相容性抗原的一组紧密闭锁的，呈现高度多态性的基因群。人类MHC为HLA基因或基因复合体，其编码产物是HLA分子或HLA抗原。MHC的主要功能是决定着同种异体之间的组织相容性；结合其产物抗原肽进而激活T淋巴细胞，在启动特异性免疫应答及参与免疫应答调节时起重要作用。

二、主要组织相容性复合体

（一）MHC的基因结构

人类MHC又称HLA基因复合体，是一组紧密连锁的基因群，结构十分的复杂。位于第6号染色体的短臂上，全长3600kb，共有224个基因座位。根据各位点基因及其编码的产物的结构与功能不同，可将HLA复合体分为三区，即Ⅰ类基因区、Ⅱ类基因区和Ⅲ类基因区，如下图。

1、MHC-Ⅰ基因：集中在6号染色体短臂远离着丝点的一端，由近及远依次为B、C、A三个座，称为MHC-Ⅰ类分子。图中红色区。

2、MHC-Ⅱ基因：集中在6号染色体短臂近着丝点的一端，由近及远依次为DP、DQ、DR三个亚区，结构最为复杂，其产物称为MHC-Ⅱ。图中黄色区。

3、MHC-Ⅲ基因：位于MHC-Ⅰ基因与MHC-Ⅱ基因之间，图中蓝色区，主要包括编码补体的成分(C4、C2、B因子)、抗原加工提呈相关分子及炎症相关分子等免疫分子基因。

（二）MHC的遗传特点

MHC由一组基因组成，每一位点的基因具有多态性以及其显性遗传特点，使HLA的表现具有高度多态性。一方面，同一种属不同个体HLA复合体的差异性导致机体对抗原免疫应答的强度和类型不同；另一方面，HLA复合体的多态性，导致无亲缘关系的两个个体间，基因相同的几率接近于零。

1、高度的多态性

（1）多态性的产生

 多态性:  MHC存在多个基因座，同一个基因座上可存在多个等位基因，编码多种基因产物，此现象称为多态性。(指群体中不同个体在等位基因拥有状态上存在差异。)

比方说：HLA-A基因座位有A1、A2、A3、A4、A9五种等位基因

张三  A1、A2；李四  A3、A4；

王五  A4、A9；赵六  A1、A9；

孙七  A2、A4；钱八  A3、A9；

（2）多态性的意义

HLA复合体是迄今为止已知的人体最复杂的基因复合体，具有高度的多态性。意义：给选择供者带来了很大困难。 

2、单元型遗传

单倍型：HLA基因在同一条染色体上的组合

1）单倍型遗传的方式：

子女的HLA单元型一条来自父亲，一条来自母亲。因此，亲代与子代之间必然有一个单元型形同。同胞之间HLA单元型的型别存在3种可能：

①两个单元型完全相同的几率为25%；

②两个单元型完全不相同的几率为25%

③由一个单元型相同的几率为50%。

2）单倍型遗传的意义：

医学意义：选择器官移植供者、亲子鉴定

3、连锁不平衡

连锁不平衡： 指分属两个或两个以上基因座位的等位基因同时出现在一条染色体上的机率高于随机出现的频率。

三、 MHC的分子

虽然同一种属不同个体之间的MHC不同，但其编码的分子HLA在化学结构、组织分布及功能方面十分相近。

(一)MHC分子的分布

1、MHC-Ⅰ类分子

广泛分布于人体外周血白细胞、血小板及其他组织中的有核细胞膜上，但表达密度各异，淋巴细胞表达水平最高。

2、MHC-Ⅱ类分子

不如Ⅰ类抗原广泛，主要表达在某些免疫细胞表面如B细胞、核-巨噬细胞、树状突细胞、活化的T细胞 等。

3、MHC-III类分子

存在于血清及其他体液中的可溶性分子。

补体成分(如C2、C4、B因子）、肿瘤坏死因子（TNF)、热休克蛋白（HSP）等。

(二)MHC分子的结构

1、HLA-Ⅰ类分子

HLA-Ⅰ类分子是由一条轻链和一条重链通过非共价键连接而成的异二聚体糖蛋白分子。该分子分为四个区域：1．肽结合区：结合抗原肽；2．免疫球蛋白样区：与T细胞结合；3．跨膜区和胞质区：参与信号转导。

2、HLA-Ⅱ类分子

HLA-Ⅱ类分子是由二条相似的肽链通过非共价键连接而成的异二聚体糖蛋白分子。该分子分为四个区域：1．肽结合区；2．免疫球蛋白样区；3．跨膜区和胞质区；

 (三)MHC分子免疫功能

1、参与抗原加工和提呈启动免疫应答：

MHC-Ⅰ类分子参与内源性抗原的处理和提呈：内源性抗原肽与靶细胞内MHC -Ⅰ类分子结合，形成内源性抗原肽-MHC-Ⅰ类分子复合物，表达与靶细胞表面，提呈给CD8+T细胞。

MHC -Ⅱ类分子参与外源性抗原的处理与提呈：外源性抗原肽与APC内MHC -Ⅱ类分子结合，形成外源性抗原肽-MHC-Ⅱ类分子复合物，提呈给CD4+T细胞。

2、参与T细胞限制性识别(MHC限制性)：T细胞抗原受体在识别抗原肽的同时，还需识别与抗原肽结合的同基因型MHC分子，这一现象称为MHC限制。具有同一MHC表型的免疫细胞才能有效地相互作用，如下图所示。

1）抗原X特异性的TCR与APC之间MHC型别相同，可识别

2）抗原相同，但MHC型别不同，不可识别

3）MHC型别相同，但抗原不同，不可识别

3、参与T细胞分化及自身耐受的建立

MHC参与T细胞在胸腺内的发育分化，MHC参与两种选择，阳性选和阴性选择。

4、参与免疫应答的调节

MHC通过抗原提成、MHC限制性、参与T细胞分化发育和活化，建立自身耐受性等诸多环节调节、影响免疫应答。

四、MHC在医学上的意义

1、HLA与器官移植

移植物存活率的顺序:同卵双胞胎>同胞>亲属>无亲缘关系个体。

2、HLA与亲子鉴定和法医学

亲子鉴定

个体识别:HLA是每人的生物学身份证;

HLA单倍型遗传自父母

3、HLA与疾病

(1)HLA分子的异常表达和临床疾病:

HLA-Ⅰ类抗原表达异常:  HLA-I类分子表达减弱或缺陷与肿瘤免疫逃逸

HLA-Ⅱ 类抗原表达异常：HLA-II类分子的异常表达与某些自身免疫病有关。

(2)HLA与疾病关联