陈绣瑛 综述 黄丽丽 审校

1.浙江大学医学院附属第四医院(义乌，322300)；2.浙江大学医学院附属妇产科医院

主要组织相容性抗原复合体(MHC)是一种存在于脊椎动物，由一个庞大的基因家族编码的细胞表面分子。人类的MHC分子被称为人类白细胞抗原(HLA)，HLA基因分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类。其中，HLA-I类分子由经典的HLA-Ia类分子和非经典HLA-Ib类分子构成。非经典HLA-Ib类分子主要包括HLA-G、人白细胞抗原E和人白细胞抗原F三种。其中HLA-G是目前发现与妊娠关系最密切的非经典HLA-Ib类分子[1]。

1 人类白细胞抗原-G(HLA-G)

HLA-G是人绒毛外细胞滋养层细胞中发现的第一个HLA-Ib类分子。1987年被Geraghty等首次克隆成功，1991年正式命名，基因位于第6号染色体短臂的MHC远端，全长6.0kb，与经典的HLA-I类基因同源性高达86%。HLA-G由8个外显子，7个内含子和3’非翻译区(3’UTR)组成，表达分子质量为37-39ku的产物。HLA-G有7种异构体，分别为HLA-G1～HLA-G44种膜结合蛋白质(mHLA-G)及HLA-G5～HLA-G7三种可溶性蛋白质(sHLA-G)。mHLA-G的a链不仅具有长短不同的胞外区，还有跨膜区及短的胞浆尾，因而称为膜结合型。膜结合型HLA-G1为全长型，具有全部3个胞外结构域，在滋养细胞表达最高，具有与KIRs等抑制性受体结合的能力，HLA-G2、-G3、-G4的a链因缺少1个或2个结构域而成为非全长型。sHLA-G的终止子位于跨膜区近端，使得翻译提前终止而成为可溶性形式；部分可溶性还可能来自脱落的膜结合型-G1、-G2、-G3，所以又称为sHLA-G1、-G2、-G3。

2 HLA-G在体内的分布

HLA-G的最大特征是低多态性及限制性分布于母胎界面的绒毛外滋养细胞等少数免疫豁免组织。HLA-G蛋白在绒毛外细胞滋养细胞的表达沿着滋养细胞侵入子宫逐渐深入，表达量逐渐增加。胎盘血管重塑主要靠绒毛外细胞滋养细胞沿子宫螺旋动脉逆行浸润，HLA-G参与血管的重铸过程，与母胎界面的免疫耐受有关。HLA-G在滋养细胞的表达，贯穿妊娠全过程，妊娠早、中期为高水平表达，至妊娠晚期表达下降。在受精卵体外培养液、羊水和孕妇外周血均可检测到HLA-G的表达。

另外，研究发现激活的外周血单个核细胞、树突状细胞以及某些肿瘤细胞，如慢性淋巴细胞白血病等均可表达HLA-G的膜结合型或可溶性分子[2]。HLA-G分子还能在移植后种植器官、自身免疫病、病毒感染等病理组织中诱导性表达[3]。

3 HLA-G在母胎界面免疫耐受中的作用机制

HLA-G在母胎界面的免疫耐受机制中的作用目前仍不清楚，既往的研究认为HLA-G免疫耐受中作用可能与抑制子宫内膜自然杀伤细胞(NK)、T细胞等免疫细胞对受精卵的杀伤作用相关。NK细胞是母胎界面表达量最高的免疫细胞：HLA-G能够直接抑制NK细胞的溶细胞作用，保护细胞免于被NK细胞溶解，其中HLA-G1是NK细胞主要的抑制性配体之一；HLA-G分子可抑制NK细胞游走；HLA-G被认为是子宫NK细胞发育、增殖、分泌细胞因子和维持低水平细胞毒性状态的一个关键因素，在调节妊娠免疫耐受过程中发挥重要作用[1]。绒毛外细胞滋养细胞表达的MHC分子(HLA-G，HLA-E，HLA-F)是驯化母胎界面重要的免疫调节细胞子宫自然杀伤细胞的关键分子[4]。等位基因HLA-G*01:04是uNK细胞增殖的强催化剂[5]。HLA-G低表达可以影响蜕膜NK细胞的分泌能力，从而影响滋养细胞侵袭和血管重铸[6]。

4 HLA-G在母胎界面的功能

HLA-G分子在人体内，特别是母胎界面的功能尚不清楚。关于人体肿瘤的研究发现，肿瘤细胞利用微环境中HLA-G作为免疫系统的逃逸机制，并且证实HLA-G可以作为癌症诊断、治疗和预后的生物标志物，同时HLA-G可能是一个潜在的治疗靶点[7]。胚胎是一种半同种异体移植物，胚胎在子宫的种植过程类与肿瘤在体内的生长过程类似。因而，研究HLA-G在母胎免疫中的作用对于病理妊娠的预测、预防和治疗可能具有极高的临床价值。

Kofod等[8]的研究发现，IVF成功妊娠患者的“着床期”子宫内膜中HLA-G高表达，提示通过“着床期”子宫内膜中HLA-G表达水平检测可能能够预测妊娠结局。Sun等[9]2008年通过RNAi腺病毒载体转染人滋养细胞调节HLA-G模型研究发现，HLA-G降调节后滋养细胞的免疫耐受性下降。结合其他文献研究，目前认为HLA-G是母胎免疫耐受的核心,通过研究HLA-G的表达及作用机制，有助于了解免疫逃逸的机制[10]。sHLA-G不仅可在母胎界面致免疫耐受，而且随血液扩散到全身。外周血可检测到HLA-G5、HLA-G6、sHLA-G1三类sHLA-G分子。孕妇孕期各个阶段外周血sHLA-G水平均高于非妊娠健康妇女植入窗期外周血sHLA-G水平，孕中期外周血sHLA-G水平高于孕早期和孕晚期[11]。目前研究认为，HLA-G与血管生成和(或)胎盘形成、胚胎着床、生长发育、体外授精妊娠结局、正常妊娠维、多种妊娠相关疾病及妊娠并发症密切相关。

多项关于HLA-G与IVF/ICSI结局相关的临床研究发现，sHLA-G阳性或培养基中增加sHLA-G使得胚胎有较高的临床妊娠率和种植率[12-13]。Sun等[14]在2011年通过HLA-G小干扰RNA腺病毒载体转染卵裂期人胚胎的研究提示HLA-G可能还与胚胎的生长发育相关。

此外，低HLA-G表达水平与原因不明复发性自然流产(URSA)密切相关[15]，且与缺乏sHLA-G1相关[16]，提高HLA-G表达水平可能有助于反复妊娠丢失患者获得成功妊娠[17]，但其机理仍不明。Pfeiffer等[18]研究指出，sHLA-G低水平表达不能有效诱导CD8+ T淋巴细胞凋亡，与复发性流产(RSA)发生有关。另外研究发现，下列基因异常与RSA有关：父亲或母亲携带等位基因HLA-G.0104或HLA-G.050；HLA-G基因14bp插入或缺失；UTR-4单倍型(包括+300 C)及启动子中-1573位点(T>C)和-1746位点(C>A)单核苷酸多态性[19-22]。H1(ATCCAGGTACGCAA)单倍型降低RSA风险，而H2(CTTCGAGAACGCAG)单倍型增加复发性流产风险[23]。但Meuleman和Kalotra等的研究未发现HLA-G的HLA-G 14bp的多态性和3’UTR单核苷酸多态性与RSA的相关性[15,21]。

妊娠早期sHLA-G低表达与胎盘相关妊娠并发症(子痫前期、胎儿生长受限、胎盘早剥等)有关，提示sHLA-G可能与胎盘形成过程有关[24-25]，但其机理不详。HLA-G在子痫前期的发生、病理生理过程中的作用的研究发现：胎盘及血清HLA-G表达下降与先兆子痫发生情况呈正相关性[22]。降低组蛋白去甲基化酶JHDM1D表达水平可以下调HLA-G在胎盘表达水平[26]。HLA-G基因多态性与先兆子痫易感性之间没有相关性[27]。母亲HLA-G 14-bp INS/DEL多态性亦与子痫前期发病风险无关[28]。

在HLA-G与胎儿生长受限、胎膜早破、羊水过少等相关性研究中发现：HLA-G低表达可能使滋养细胞侵蚀分化过程受阻，绒毛着床过浅，血管发育欠佳，因而与胎儿宫内发育迟缓、胎膜早破、羊水过少等病理妊娠相关[29-30]。

5 展望

既往的研究显示HLA-G的表达水平与能否成功妊娠、是否发生妊娠并发症、妊娠结局等均有密切关系，HLA-G被认为是母胎免疫耐受的核心，但其在母胎界面的免疫机制仍不详，进一步详细了解HLA-G在母胎免疫中的作用及作用机制，特别是HLA-G在妊娠期高血压疾病中的作用及作用机理研究，为进一步理解病理妊娠机理，为病理妊娠提供预测指标、预防手段和治疗方法，改善母婴预后具有重要的临床实用价值和广泛的应用前景。