Потенциальная роль аллелей HLA при вирусных инфекциях. Влияние генотипов HLA на презентацию антигенов при Т-клеточно опосредованном иммунном ответе.

Вирусные инфекции – это социально значимые и широко распространенные в популяции человека инфекционные заболевания. В ответ на заражение вирусом в организме активируются сложные механизмы врожденного и адаптивного иммунитета, существенную роль в которых играет иммунный ответ со стороны Т-клеток лимфоидной линии. Основным сигналом, необходимым для активации Т-лимфоцитов служит распознавание процессированного вирусного пептида-антигена в составе молекул главного комплекса гистосовместимости МНС, которые в популяции человека исторически принято называть HLA: HLA класса I (презентируют антигены CD8+ T-лимфоцитам) и HLA класса II (презентируют антигены CD4+ T-лимфоцитам). От того, как хорошо вирусные пептиды будут представлены и распознаны, зависит величина Т-клеточно-опосредованного адаптивного иммунного ответа на заражение вирусом. Рабочая гипотеза исследования состоит в следующем: попытаться определить такие сочетания "вид вируса – аллель HLA", для которых расчетная эффективность презентации вирусных пептидов заданным аллелем будет иметь максимальные или минимальные значения, в предположении, что в таком случае величина потенциального Т-клеточного компонента иммунного ответа также будет принимать максимальные / минимальные значения. Это позволит на основе HLA-типирования выявить пациентов, для которых прогнозируемое течение заболевания будет наиболее лёгким / тяжелым при прочих равных условиях. В результате проведённого исследования были рассчитаны универсальные коэффициенты презентации вирусных антигенов аллелями HLA. В работе рассмотрены: 61 протеом вирусов, относящихся к особо опасным или наиболее распространённым; 87 аллелей HLA-I и 235 двухлокусных гаплотипов HLA-II, образующих пептидсвязывающию бороздку; 46 трехлокусных гаплотипов аллелей HLA класса I и 34 гаплотипа аллелей HLA класса II. На основании полученных данных можно сделать следующие выводы: – вирусные белки действительно представляются разными аллелями HLA с разной эффективностью, для каждого из вирусов можно выделить как протективные, так и уязвимые аллели и гаплотипы; – для некоторых вирусов характерно наличие аллелей с экстремально высокими (экстремально низкими) коэффициентами, для других – плавное непрерывное изменение коэффициентов от максимального до минимального значений; – для части из рассматриваемых вирусов пептидов с аффинностью к некоторым аллелям МНС-II выше пороговой установлено не было; – выявлены различия в эффективности презентации пептидов-антигенов отдельных вирусов аллелями МНС-I и МНС-II: некоторые вирусы хорошо представляются аллелями МНС-II и хуже аллелями MHC-I, и наоборот. Полученные базы данных коэффициентов презентации могут быть использованы не только для прогноза тяжести течения вирусного заболевания у конкретного пациента с заданными аллелями HLA, но и для лучшего понимания процессов развития эпидемии в больших популяциях. Например, для корректировки параметров классических SIR-моделей и их модификаций при построении динамических моделей распространения эпидемии на определённой территории. Результаты могут быть полезны также и при разработке противовирусных вакцин для определения максимально иммуногенных фрагментов протеомов вируса, т. е. фрагментов вирусных белков, содержащих максимальное количество пептидов с высокой аффинностью связывания для разных аллелей НLA.