COMPLEXO DE HISTOCOMPATIBILIDADE (HLA)

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Julia Paris Malaco – UCT14 
SP5 - HLA 
 
O complexo principal de histocompatibilidade 
(CPHH) é também conhecido como HLA, 
codificado no braço curto do cromossoma 6. 
O HLA é dividido em três classes: classe I, II e III. As 
classes I e II são expressas na superfície das células 
e a classe III compreende diversos fatores solúveis 
(principalmente proteínas do sistema de 
complemento). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Sistema HLA 
Os genes de histocompatibilidade são assim 
chamados porque, quando descobertos, eram os 
principais elementos (genes principais) 
relacionados com a rápida rejeição de tecidos 
transplantados entre animais de experimentação, 
particularmente entre camundongos, sendo em 
conjunto denominados Major Histocompatibility 
Complex (MHC). 
 
Assim, o MHC representa o conjunto de genes 
responsável por codificar as moléculas de 
histocompatibilidade em uma determinada 
espécie, sendo chamado no ser humano de 
sistema HLA (Human Leukocyte Antigen). 
 
O sistema HLA no ser humano está localizado no 
braço curto do cromossomo 6, e, didaticamente, 
esses genes podem ser reunidos em 3 grupos, 
denominados genes de classe I, II e III. 
 Os genes de classe I codificam as moléculas 
clássicas de histocompatibilidade HLA-A, B e C, 
 Os de classe II as moléculas clássicas HLA-DR, 
DQ e DP. 
 Os genes de classe III, embora estejam 
incluídos dentro do MHC, não codificam 
moléculas de histocompatibilidade, e sim 
outras moléculas, algumas delas fazendo parte 
do sistema imune outras não. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Alguns genes apresentam uma mesma sequência 
de ácidos nucléicos em todos os membros de uma 
população, sendo chamados não polimórficos 
(exemplo: b2- microglobulina), e cada variante de 
um gene polimórfico é denominada de alelo. 
 
Uma vez que os genes de histocompatibilidade 
são codominantes, tanto os genes de origem 
materna como os paternos serão expressos. 
Assim, para os genes HLA de classe I, até 6 
moléculas podem ser expressas nas superfícies 
celulares, ou seja, 2 (duas) HLA-A, 2 (duas) HLA-B e 
2 (duas) HLA-C, totalizando 3 moléculas de origem 
materna e 3 de origem paterna. 
Pelo fato desses genes estarem muito próximos uns 
dos outros, são herdados em bloco. O conjunto de 
genes oriundos do cromossomo materno ou 
paterno é designado de haplótipo. 
 
 As moléculas e os genes do MHC 
As moléculas de classe I estão constitutivamente 
expressas nas superfícies de todas as células 
nucleadas, sendo compostas por 2 cadeias 
diferentes (heterodímeros). 
A cadeia pesada a, polimórfica, é codificada 
pelos loci HLA-A, -B, ou -C do MHC, situados no 
cromossomo 6, e a cadeia leve, a b2-
microglobulina, não polimórfica, é codificada por 
gene situado fora do MHC, no cromossomo 15. 
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A cadeia pesada a contém 3 domínios: a1, a2 e 
a3, sendo que o grande polimorfismo dessas 
moléculas ocorre nos domínios a1 e a2. 
 
As moléculas HLA de classe II estão presentes 
constitutivamente apenas nas superfícies de 
alguns tipos celulares como macrófagos, linfócitos 
B e células dendríticas, coletivamente 
denominadas de células apresentadoras de 
antígenos. 
Essas moléculas também são heterodímeros 
formados por uma cadeia a e uma b, ambas 
codificadas por genes situados no MHC, ou seja, 
no cromossomo 6, contendo 2 domínios a1/a2 e 
b1/b2. 
 
O sulco de ligação ao peptídeo da molécula de 
classe I é formado pela interação dos segmentos 
a1 e a2, ao passo que o da molécula de classe II, 
pela interação dos segmentos a1 e b1. 
 
Os resíduos de aminoácidos polimórficos que 
caracterizam as diversas moléculas de 
histocompatibilidade estão localizados nessas 
fendas de ligação com o peptídeo. Por causa da 
grande variabilidade de aminoácidos nessa 
região, moléculas HLA diferentes se ligam e 
apresentam peptídeos diferentes, sendo 
reconhecidos por receptores de linfócitos T 
também diferentes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Uma vez que cada indivíduo possui um número 
limitado de moléculas HLA nas superfícies de suas 
células, é correto supor que uma mesma molécula 
possa acomodar e apresentar vários tipos de 
peptídeos. 
Assim, as moléculas HLA apresentam uma ampla 
capacidade de se ligar a peptídeos; no entanto, a 
especificidade fina de reconhecimento do 
antígeno ocorre às custas do receptor do linfócito 
T. 
As moléculas de histocompatibilidade, para serem 
estáveis nas superfícies celulares, devem sempre 
estar ligadas aos peptídeos e, usualmente, não 
discriminam os peptídeos estranhos (derivados de 
agentes patogênicos) daqueles que são do 
próprio indivíduo, quem faz o reconhecimento do 
que é próprio ou não, é o linfócito T. 
 
 Resposta alogênica 
As próprias moléculas que compõem o sistema HLA 
são extremamente imunogênicas. A resposta dos 
linfócitos T a uma molécula do HLA, estranha ao 
organismo, leva à ativação de 1- 10% do repertório 
de linfócitos T do organismo. 
Esse mecanismo de reconhecimento é a base da 
rejeição de um tecido/órgão proveniente de outro 
organismo e distinto do receptor. 
 
As moléculas do HLA são fortemente imunogênicas 
por dois motivos distintos. 
 As de classe I e II são altamente polimórficas. 
Graças a esse polimorfismo genético é que 
diferentes indivíduos não aparentados 
possuem padrões distintos de expressão do 
HLA e a inserção de tecido de um indivíduo 
em outro pode ser identificada como 
estranha. 
 O outro motivo da extrema imunogenicidade 
das moléculas do HLA diz respeito à sua 
capacidade em ativar os linfócitos T por duas 
vias. Uma delas diretamente pelo 
reconhecimento de uma molécula HLA 
estranha na superfície de um tecido 
transplantado ou num leucócito proveniente 
de uma transfusão; a outra pela eventual 
fagocitose de uma célula estranha ao 
organismo e que tenha um fragmento da 
molécula de HLA exibido por uma célula 
apresentadora de antígeno aos linfócitos T via 
HLA-classe II. 
Hoje, para reduzir a ativação dos linfócitos T em 
caso de transplante de órgão, buscase a 
compatibilidade entre a expressão HLA do tecido 
do doador e do receptor. 
 
 Antígenos secundários de 
histocompatibilidade 
Alguns dos pacientes submetidos a transplante de 
medula óssea em que o doador é um familiar HLA-
idêntico podem, mesmo com esta 
compatibilidade, apresentar reações 
imunológicas entre o tecido transplantado e o 
receptor. É a chamada reação do enxerto contra 
hospedeiro, já que em um paciente transplantada 
de medula óssea a célula imunologicamente 
ativa é a transplantada. 
 
O estudo dessa situação específica culminou com 
a descoberta dos chamados antígenos 
secundários (ou menores) de 
histocompatibilidade. Eles são peptídeos 
derivados de genes polimórficos e apresentados 
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ao sistema imune pelas moléculas de HLA de 
classes I e II. 
Em um paciente transplantado, esses peptídeos 
provenientes do receptor são reconhecidos pelos 
linfócitos T do doador. 
Embora a frequência dos linfócitos T específicos 
contra os antígenos secundários de 
histocompatibilidade seja menor que os linfócitos 
que reconhecem moléculas não próprias, sua 
expressão é suficiente para desencadear, em 
vários casos, a reação do enxerto contra 
hospedeiro. 
Um grupo de antígenos secundários identificado é 
derivado de proteínas codificadas por genes 
presentes no cromossoma Y. 
 
Num transplante em que o receptor é do sexo 
masculino e a doadora do sexo feminino, 
peptídeos derivados do cromossoma Y podem ser 
reconhecidos como estranhos pelos linfócitos da 
doadora. Isto explica o aumento da frequência 
da doença do enxerto contra hospedeiro com 
essa combinação de doador-receptor. 
Um outro grupo de antígenos secundários é 
expresso especificamente em células 
hematopoiéticas. 
A presença desses antígenosem células residuais 
de leucemia, por exemplo, remanescente após o 
transplante de medula óssea, pode desencadear 
uma resposta imunológica mediada pelos 
linfócitos T e produzir o chamado efeito enxerto 
contra leucemia, benéfico na erradicação da 
doença neoplásica. 
 
Métodos de detecção do polimorfismo dos 
antígenos e dos alelos de histocompatibilidade 
 
Sorológicos: utilizam soros específicos para 
identificação dos antígenos presentes nas 
membranas dos linfócitos 
Moleculares: 
 SSP - Utilizando primers específicos para a 
amplificação seletiva do DNA correspondente 
a alelos ou grupos de alelos seguida de 
eletroforese em gel de agarose 
 SSO - Utilizando primers para a amplificação 
de segmentos de DNA equivalentes aos alelos 
HLA, seguida de hibridização com sondas 
deoligonucleotídeosde sequências 
específicas 
 
O método clássico de avaliação do polimorfismo 
das moléculas (antígenos) de 
histocompatibilidade é o de citotoxicidade celular 
mediada por anticorpo e dependente do 
complemento, também chamado método 
sorológico. 
Esse método é baseado na reação de um 
anticorpo anti-HLA (geralmente obtido de 
indivíduos politransfundidos ou multíparas, ou 
ainda, anticorpo monoclonal obtido de 
hibridoma) com a molécula HLA presente na 
superfície celular. Após ocorrer a reação 
antígeno-anticorpo, a incubação com o 
complemento promove a lise celular, dando uma 
reação positiva. 
Posto que as moléculas HLA de classe I estão 
expressas constitutivamente nas células 
nucleadas, e que as células linfomononucleares 
são de fácil recuperação à partir do sangue 
periférico, os antígenos HLA-A, B e C são tipificados 
utilizando-se os linfócitos totais ou os linfócitos T. 
Uma vez que os linfócitos T possuem poucas 
moléculas HLA de classe II nas suas superfícies, os 
linfócitos B são utilizados para tipificar os antígenos 
HLA-DR e DQ. 
Os antígenos HLA-DP não são tipificados por esse 
método devido à falta de anti-soros específicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A nomenclatura dos antígenos HLA definidos por 
sorologia utiliza a designação do locus gênico 
(HLA-A, B, C, DR ou DQ), seguida pela 
identificação numérica do antígeno (HLA-A1, A2 
etc; HLA-B7, B8, B27, B51...; HLA-DR1, DR3, DR4.... e 
HLA-DQ2, DQ4...). 
 
A nomenclatura do locus HLA-C incorpora a letra 
w (HLA-Cw1, Cw2 etc) para diferenciá-la da 
nomenclatura dos fatores do complemento (C1, 
C2, C3 etc). 
 
Dois métodos têm sido bastante utilizados para 
tipificação dos alelos HLA de classe I ou II, 
utilizando iniciadores (primers) ou sondas (probes) 
de oligonucleotídeos com sequências 
conhecidas, sendo denominados sequence 
specific primers (SSP) ou sequence specific 
oligonucleotide probes (SSOP). 
 
No método SSP são realizadas várias reações de 
amplificação, cada uma contendo um par de 
iniciadores capaz de detectar um grupo de alelos 
ou um alelo. Os produtos de amplificação são 
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submetidos a uma eletroforese em gel de 
agarose, contendo brometo de etídeo, uma 
substância fluorescente capaz de se intercalar no 
DNA, tornando fluorescente os produtos de 
amplificação quando o gel é submetido à luz 
ultravioleta. As bandas com cerca de 150-220 
pares de bases correspondem aos produtos de 
amplificação específicos dos genes HLA, 
enquanto que as bandas com cerca de 800 pares 
de bases correspondem aos produtos de 
amplificação interna, isto é, servem para o 
controle de que a amplificação realmente 
ocorreu. 
 
No método SSOP, utiliza-se um par de iniciadores 
construídos para amplificar uma região genérica 
de um gene (por exemplo HLA-DR). Em seguida, o 
DNA amplificado é hibridado com sondas de 
oligonucleotídeos capazes de reconhecer os 
diversos grupos de alelos do gene. Nesse método, 
o DNA amplificado é desnaturado e fixado em 
membranas de náilon. As sondas marcadas, com 
material radioativo ou substância fluorescente, 
são hibridadas aos DNA fixados nas membranas 
quando incubadas em temperaturas adequadas 
 
Nomenclatura atual dos alelos de histocompatibilidade 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
HLA e transfusão 
 
Os antígenos HLA de classe I estão expressos em 
grande quantidade nos leucócitos e plaquetas. 
Cada transfusão na qual exista a presença de 
plaquetas e/ou leucócitos carrega o risco de 
aloimunização para o paciente. 
Os pacientes imunocompetentes que recebam 
transfusões de plaquetas, hemácias ou de sangue 
total podem vir a desenvolver anticorpos contra os 
antígenos HLA a que eles tenham sido expostos. 
Esse risco pode ser minimizado pela lavagem ou 
filtragem do concentrado de hemácias, 
plaquetas ou de sangue total com filtros de 
leucodepleção, em que é reduzida de maneira 
importante a quantidade de leucócitos presentes, 
diminuindo-se o risco da aloimunização. Já nos 
pacientes politransfundidos, como nos portadores 
de leucemia, por exemplo, os anticorpos anti-HLA 
podem ocasionar dois problemas: 
 Esses pacientes podem se tornar refratários a 
transfusões de plaquetas, pois as mesmas são 
rapidamente destruídas pelos anticorpos. 
 Reações transfusionais não-hemolíticas 
podem ocorrer em resposta à presença dos 
antígenos HLA. 
Doadores familiares, especialmente aqueles 
irmãos HLA idênticos, podem doar plaquetas que 
não serão destruídas. 
É possível realizar provas de compatibilidade 
chamadas crossmatch para confirmar se ele é 
HLA compatível com o mesmo ou se o indivíduo 
não possui o antígeno HLA presente no receptor. 
Outra alternativa é a unlização de um banco de 
potenciais doadores de plaquetas que tenham 
tido o seu HLA identificado. Para esse banco 
funcionar a contento, é necessário elevado 
número de voluntários para ter-se uma chance 
razoável de localizar um doador adequado. 
 
HLA e os transplantes 
 
São utilizadas técnicas avançadas de 
biotecnologia para se saber a identidade 
genética de doadores e receptores, a 
compatibilidade imunológica entre estes e a 
presença de anticorposrelacionados a rejeição 
de órgãos transplantados. Para atingir esse 
objetivo, são realizados três testes principais 
 Tipagem HLA 
 Prova Cruzada 
 Avaliação de Reatividade Contra Painel de 
Classe I e II (PRA) 
 
PRA (Painel deReatividade deAnticorpos) 
 PRA é um exame laboratorial, utilizado para 
detectar anticorpos dirigidos contra proteínas 
HLA, nos soros de pacientes à esperade 
transplantes de órgãos 
 É determinado testando-se periodicamente o 
soro do paciente contra um grande painel de 
moléculas HLA diferentes, e indica o grau de 
sensibilização do receptor em relação a 
possíveis doadores 
 Extremamente importante, o conhecimento 
do PRA de um paciente candidato a um 
transplante de órgão pode revelar se o 
paciente tem alto risco de rejeição, 
necessitando de imunossupressão específica, 
e mesmo se tem anticorpos específicos contra 
as moléculas HLA de seu doador. 
 O valor de PRA pode ser alterado como 
resultado de transfusões de sangue, infecções 
virais, um transplante prévio e/ou gravidez. 
 
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 Transplante renal 
A tipagem HLA foi aplicada no transplante renal 
quase imediatameme depois que os primeiros 
antígenos HLA foram determinados. 
A importância de se reduzir o grau de 
incompatibilidade dos antígenos entre o paciente 
e o rim doador ficou aparente com os 
primeirosresultados mostrando melhora 
significativa na sobrevida de enxertos 
provenientes de irmãos HLA-idênticos, 
comparados aos obtidos quando existia apenas 
compatibilidade de um haplótipo ou quando o 
rim provinha de um doador não aparentado. 
Porém, mesmo quando ocorre compatibilidade 
HLA, outras condições devem ser atendidas - Existe 
a necessidade de compatibilidade ABO e 
também de uma reação de crossmatch negativa, 
ou seja, não pode ocorrer a existência de 
anticorpos anti-HLA no receptor, sob risco de 
ocorrera chamada rejeição hiperaguda. 
 
Compatibilidade ABO 
 Desempate para receber o trasnplante 
o Tempo de espera na lista 
o P.R.A - painel de reatividade 
antileucocitária 
o Diabetes 
o Idade do receptor 
 
 Transplante de fígado 
No transplante de fígado, o HLA não tem papel 
tão destacado como no transplante renal, sendo 
mais importante a compatibilidade ABO e o 
tamanho do órgão. No entanto, segue sendo 
importante a não existência de anticorpos anti-
HLA (crossmatch negativo). 
Transplantes realizados em pacientes com 
crossmatch positivos têm taxa de sucesso 
significarivameme mais baixa. 
 
 Transplante de células-tronco 
hematopoiéticas 
Consiste na infusão intravenosa de células 
progenitoras hematopoiéticas com o objetivo de 
restabelecer a função medular. 
Existem dois tipos: 
 Autólogo: medula óssea do próprio indivíduo 
 Alogênico: medula óssea de outro indivíduo 
É preciso que haja total compatibilidade entre 
doador e receptor para que a medula óssea não 
seja rejeitada 
 
A compatibilidade do HLA entre doador e 
receptor é essencial para a realização do 
transplante de célulastronco hematopoiéticas. 
A realização de um transplante compatível reduz 
de maneira importante o risco de rejeição da 
medula transplantada, mas também do 
aparecimento de uma complicação muito mais 
frequente, a doença do enxerto contra 
hospedeiro, conhecida pelas abreviaturas DECH 
ou GVHD (graft versus host disease). 
 
Nesta última, a reação de linfócitos 
imunocompetentes presentes no enxerto 
transplantado "atacam" tecidos do recepcor 
reconhecidos como estranho. Uma parte dos 
transplantes de célula-tronco hematopoiética 
utiliza um doador aparentado (geralmente um 
irmão ou irmã) HLA-idêntico. Nessa situação, 
muitas vezes é suficiente a utilização de tipagem 
HLA de classe I por sorologia ou por métodos de 
baixa resolução e a confirmação com tipagem de 
classe II de alta resolução. 
 
Na ausência de um doador familiar que seja 
totalmente compatível, a utilização de um familiar 
que apresente apenas um antígeno HLA de 
diferença também pode ser viável, dependendo 
da situação. 
 
O que é ser HLA compatível? É ser HLA idêntico, 
situação que ocorre entre gêmeos monozigóticos 
ou entre irmãos que herdam os mesmos haplótipos 
 
Existe hoje no mundo uma série de registros de 
doadores voluntários de medula óssea, o que tem 
viabilizado a realização de transplantes para uma 
série de pacientes sem doador familiar. 
Para os transplantes ditos não-aparentados, a 
exigência mínima de compatibilidade é que 
sejam totalmente semelhantes para os HLA-A e - B 
(classe 1) em baixa resolução e sejam compatíveis 
em HLA-DR de alta resolução. 
 
HLA e doenças 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A Doença Celíaca (DC) é uma doença 
autoimune, caracterizada por intolerância à 
gliadina, proteína do glúten das sementes de 
vários cereais, como trigo, centeio, cevada, aveia 
Fatores: Predisposição genética, ingestão de 
glúten e alteração inflamatória da mucosa 
intestinalCerca de 90% dos pacientes caucasoides 
apresentam o gene HLADQ2, e os 10% restantes 
apresentam HLADQ8.