115年:醫學五(2)

下列有關器官移植排斥的描述,何者正確?

A人類白血球抗原(human leukocyte antigen, HLA)是編碼人類的主要組織相容性複合體(major histocompatibility complex)的基因,它位在第6對染色體的短臂上,與人類的免疫系統功能有 關
B人類的主要組織相容性複合體(major histocompatibility complex)主要分為兩大類,其中第一 類(class I HLA)是與CD4+的T細胞結合後活化T細胞
CT細胞經由異種辨識(allorecognition)後經細胞內訊息傳遞,產生介白素-6(interleukin-6, IL-6)並活化T細胞
D鈣調磷酸酶抑制劑(calcineurin inhibitor, CNI)可經由抑制異種辨識(allorecognition)途 徑,阻斷T細胞被活化,進而達到抑制排斥的效果

詳細解析

本題觀念:

本題探討器官移植排斥反應(transplant rejection)的免疫學基礎,涵蓋人類白血球抗原(human leukocyte antigen, HLA)基因位置與功能、主要組織相容性複合體(major histocompatibility complex, MHC) class I/class II與T細胞次族群的對應關係、同種異體辨識(allorecognition)活化T細胞後誘導的關鍵細胞激素,以及鈣調磷酸酶抑制劑(calcineurin inhibitor, CNI)的作用機轉層級。

選項分析

A. ✅ 正確。HLA基因複合體位於第6對染色體短臂(6p21.3),是人類基因體中多型性最高的區域之一,其編碼產物即為MHC分子;HLA/MHC分子負責向T細胞呈現抗原,是同種異體辨識與移植排斥反應的核心分子基礎,與宿主免疫系統功能密切相關。

B. ❌ 錯誤。MHC class I分子的結合對象是CD8⁺ T細胞,透過與T細胞受體(T cell receptor, TCR)結合,CD8分子則作為共同受體辨識class I分子的α3結構域;MHC class II分子才是與CD4⁺ T細胞結合並活化。本選項將class I與CD4⁺配對,屬於class I/class II功能對應的常見混淆。

C. ❌ 錯誤。T細胞經同種異體辨識活化後,訊息傳遞路徑主要誘導的細胞激素是介白素-2(interleukin-2, IL-2),其作用是驅動活化T細胞的克隆增殖與分化,是急性排斥反應早期的關鍵驅動因子;IL-6雖也參與發炎反應,但並非此辨識-活化路徑的主要誘導產物。

D. ❌ 錯誤。CNI(如cyclosporine、tacrolimus)的藥理機轉是選擇性抑制calcineurin磷酸酶活性,阻斷核因子活化T細胞(nuclear factor of activated T cells, NFAT)的去磷酸化與核轉位,進而降低IL-2等細胞激素的轉錄;其作用標的是TCR訊息傳遞路徑的下游步驟,並非直接阻斷「異體辨識」這個上游辨識過程本身。

答案解析

本題答案為A。HLA基因複合體位於第6對染色體短臂,編碼的MHC分子是移植排斥反應中主要的組織相容性抗原來源,此為器官移植免疫學最基礎且最重要的觀念,也是唯一與現行免疫學知識完全相符的敘述。其餘選項分別在「MHC class與T細胞次族群配對」(B)、「同種異體辨識誘導的關鍵細胞激素」(C)以及「CNI的作用層級」(D)三個常見考點上出現錯誤,皆屬移植免疫學初學者容易混淆之處,需逐一釐清:class I對CD8⁺、class II對CD4⁺;辨識活化後主要細胞激素是IL-2而非IL-6;CNI作用在訊息傳遞下游(calcineurin/NFAT路徑),而非辨識步驟本身。

核心知識點

  1. HLA基因複合體:位於第6對染色體短臂(6p21.3),人類基因體中多型性最高區域,編碼MHC分子。
  2. MHC class I與CD8⁺ T細胞結合活化;MHC class II與CD4⁺ T細胞結合活化——此為考試常見配對混淆點。
  3. 同種異體辨識活化T細胞後主要誘導IL-2,驅動T細胞克隆增殖,是急性排斥反應的關鍵驅動因子。
  4. CNI(cyclosporine、tacrolimus)機轉:抑制calcineurin磷酸酶→阻斷NFAT去磷酸化與核轉位→降低IL-2轉錄,作用在TCR訊息傳遞下游,非阻斷辨識步驟。

臨床重要性

理解HLA/MHC分子與T細胞次族群的對應關係,以及CNI的作用層級,是選擇免疫抑制劑組合、評估移植配對相容性與監測排斥反應的基礎;臨床上常合併CNI與抗代謝藥物(如mycophenolate)或mTOR抑制劑,分別作用於T細胞活化訊息傳遞的不同步驟,達成多層次免疫抑制以降低急性排斥風險,同時盡量減少單一藥物劑量相關的毒性。

參考資料

  1. Genetics, Human Major Histocompatibility Complex (MHC) - StatPearls
  2. The HLA System: Genetics, Immunology, Clinical Testing, and Clinical Implications