Gen HLA-DQA1
Gen HLA-DQA1 nằm trên nhiễm sắc thể 6, cung cấp hướng dẫn tạo ra một protein có vai trò thiết yếu trong hệ miễn dịch. Gen HLA-DQA1 thuộc họ gen được gọi là phức hợp kháng nguyên bạch cầu người (HLA). Phức hợp HLA giúp hệ miễn dịch phân biệt tế bào của cơ thể với các sinh vật xâm nhiễm từ bên ngoài như virus và vi khuẩn.
Chức năng chính
Phức hợp HLA là phức hợp tương thích mô chính (MHC) của người. Gen HLA-DQA1 thuộc nhóm gen MHC lớp II, chúng cung cấp các hướng dẫn để tạo ra các protein trên bề mặt một số tế bào của hệ miễn dịch. Các protein MHC lớp II gắn vào những đoạn protein (peptit) trên bề mặt tế bào khác và trình diện các peptit này trước hệ miễn dịch. Nếu nhận ra các peptit là ngoại lai (như peptit của virus hoặc vi khuẩn), hệ miễn dịch sẽ kích hoạt phản ứng để tấn công virus hoặc vi khuẩn xâm nhập.
Protein được tạo ra từ gen HLA-DQA1 gắn với protein được tạo ra từ gen HLA-DQB1—một gen MHC lớp II khác. Hai protein này liên kết tạo thành một phức hợp protein được gọi là heterodimer liên kết kháng nguyên DQαβ. Phức hợp này trình diện các peptide lạ với hệ miễn dịch để kích hoạt phản ứng miễn dịch của cơ thể.
Mỗi gen MHC lớp II có nhiều biến thể có thể xảy ra nhằm tạo điều kiện cho hệ miễn dịch phản ứng với rất nhiều các protein của sinh vật hay tế bào ngoại lai. Các nhà nghiên cứu đã xác định được hàng trăm phiên bản (alen) khác nhau của gen HLA-DQA1, mỗi phiên bản được gắn với một số cụ thể (chẳng hạn như HLA-DQA1* 05:01).
Đột biến gây bệnh
Bệnh celiac
Có ít nhất hai sự kết hợp của các biến thể gen HLA làm tăng nguy cơ phát triển bệnh celiac. Bệnh gây viêm, làm tổn thương đường ruột, các mô và cơ quan khác. Một trong những dạng halotype này được gọi là DQ2, nó bao gồm protein được tạo ra từ các biến thể gen HLA-DQA1 là HLA-DQA1*05:01 hoặc HLA-DQA1*05:05 liên kết với protein được tạo ra từ các biến thể gen HLA-DQB1 là HLA-DQB1*02:01 hoặc HLA-DQB1*02:02. Loại haplotype khác, được gọi là DQ8, bao gồm protein được tạo ra từ các biến thể gen HLA-DQA1 là HLA-DQA1*03:01 hoặc HLA-DQA1*03:02 liên kết với protein được tạo ra từ biến thể gen HLA-DQB1 là HLA-DQB1*03:02.
Các haplotype DQ2 và DQ8—có thể xảy ra độc lập hoặc cùng nhau—dường như làm tăng nguy cơ phản ứng miễn dịch không tương thích với protein gluten, có trong lúa mì, lúa mạch đen và lúa mạch. Sự cố này của hệ miễn dịch dẫn đến tổn thương các cơ quan và mô của cơ thể khi mắc bệnh celiac. Tuy nhiên, các dạng haplotype DQ2 và DQ8 cũng được tìm thấy trong 30% dân số, tuy nhiên chỉ 3% những người có các dạng haplotype này phát triển bệnh celiac.
Xem thêm Bệnh Celiac - Không dung nạp glutenTiểu đường tuýp 1
Sự kết hợp của các biến thể trong gen HLA-DQA1 và các gen HLA khác làm gia tăng nguy cơ mắc bệnh tiểu đường tuýp 1. Bệnh nhân có mức đường huyết tăng cao do thiếu hormone insulin. Nguyên nhân gây bệnh do hiện tượng tự miễn dịch xảy ra với các tế bào sản xuất insulin trong tuyến tụy.
Nguy cơ bệnh tiểu đường tuýp 1 tăng cao nhất bởi hai loại haplotype HLA liên quan đến các biến thể của gen HLA-DQA1 và HLA-DQB1 và một gen HLA khác được gọi là HLA-DRB1. Sự kết hợp của các biến thể gen HLA được gọi là haplotype HLA. Một haplotype gọi là DR3, được viết là DRB1*03:01-DQA1*05:01-DQB1*02.Loại haplotype khác gọi là DR4, được viết là DRB1*04:01/02/04/05/08-DQA1*03:01-DQB1*02.Những người có nguy cơ phát triển bệnh tiểu đường tuýp 1 cao nhất mang một bản sao của haplotype DR3 và một bản sao của haplotype DR4 trong mỗi tế bào. Các dạng haplotyp HLA khác chỉ làm tăng nhẹ nguy cơ mắc bệnh tiểu đường tuýp 1, trong khi một số dạng haplotype dường như bảo vệ cơ thể khỏi phát triển bệnh. Biến thể trong những gen khác và các yếu tố môi trường dường như cũng ảnh hưởng đến nguy cơ mắc bệnh.
Xem thêm Tiểu đường tuýp 1Bệnh Addison tự miễn
Một số biến thể bình thường của gen HLA-DQA1 làm tăng nguy cơ rối loạn tự miễn dịch khi hệ miễn dịch hoạt động sai chức năng rồi tấn công các mô và cơ quan của chính cơ thể. Người ta vẫn chưa rõ những phiên bản khác của gen HLA-DQA1 ảnh hưởng như thế nào đến nguy cơ phát triển các dạng rối loạn tự miễn. Những rối loạn này đdường như là kết quả của nhiều yếu tố môi trường và di truyền.
Xem thêm Bệnh Addison tự miễnRụng tóc từng vùng
Suy tuyến thượng thận tự miễn
Viêm cơ tự miễn
Chứng ngủ rũ
Viêm khớp tự phát thiếu niên
Các tên gọi khác
- DC-1 alpha chain
- DC-alpha
- DQ-A1
- FLJ27088
- FLJ27328
- GSE
- HLA class II histocompatibility antigen, DQ alpha 1 chain
- HLA class II histocompatibility antigen, DQ alpha 1 chain precursor
- HLA class II histocompatibility antigen, DQ(W3) alpha chain
- HLA-DCA
- HLA-DQA
- leucocyte antigen DQA1
- leukocyte antigen alpha chain
- MGC149527
- MHC class II antigen
- MHC class II DQA1
- MHC class II HLA-D alpha glycoprotein
- MHC class II HLA-DQ-alpha-1
- MHC class II surface glycoprotein
- MHC HLA-DQ alpha
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. HLA-DQA1 major histocompatibility complex, class II, DQ alpha 1 [Homo sapiens (human)]. Retrieved March 22, 2024 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/3117/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. MAJOR HISTOCOMPATIBILITY COMPLEX, CLASS II, DQ ALPHA-1; HLA-DQA1. Retrieved March 22, 2024 from https://omim.org/entry/146880
- National Library of Medicine. HLA-DQA1 gene. Retrieved March 22, 2024 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/hla-dqa1/