Análisis de Segregación de Haplotipos HLA A-C-B-DRB1-DQB1 en 2152 Familias en China y Comparación con Resultados del Algoritmo de Esperanza-Maximización
El antígeno leucocitario humano (HLA) es el principal complejo de histocompatibilidad en humanos, desempeñando un papel crítico en respuestas inmunes y resultados de trasplantes. La compatibilidad de HLA de alta resolución reduce la enfermedad de injerto contra huésped (EICH) y mejora el éxito del trasplante de células madre hematopoyéticas (TCMH). Para pacientes sin donantes hermanos idénticos en HLA, el TCMH de donante no emparentado es una opción crucial. Sin embargo, la probabilidad de encontrar un donante no emparentado adecuado varía significativamente, influenciada por la diversidad y disparidades regionales en haplotipos HLA. Estudios previos en países occidentales han demostrado la utilidad de las frecuencias haplotípicas (FH) de HLA para predecir la probabilidad de encontrar donantes compatibles. No obstante, el sistema HLA presenta variaciones étnicas y regionales, lo que subraya la necesidad de establecer una base de datos confiable para la población china.
Este estudio analizó la segregación de haplotipos HLA A-C-B-DRB1-DQB1 de alta resolución en 2152 familias chinas, la mayor muestra reportada en el país. El objetivo fue comparar las FH observadas mediante análisis de segregación familiar con las FH esperadas calculadas mediante el algoritmo de esperanza-maximización (EM) en individuos no relacionados, evaluando métodos para construir una base de datos haplotípica en China.
Diseño del Estudio y Metodología
Se incluyeron 2152 familias clasificadas en tres grupos: (1) Familias con ambos padres (n=1531); (2) Familias con un padre y uno o más hermanos (n=175); (3) Familias sin padres pero con haplotipos confirmados por ≥2 hermanos (n=446). La mayoría provenía del este de China (n=1907). La tipificación HLA de alta resolución para los loci A, B, C, DRB1 y DQB1 se realizó mediante secuenciación y sondas específicas. El ADN genómico se extrajo de sangre periférica, con aprobación del comité de ética y consentimiento informado.
Análisis de Segregación y Cálculo de Frecuencias Haplotípicas
Las FH observadas se calcularon con el software Arlequin v3.5.2.2, contabilizando solo cuatro haplotipos por familia. Se identificaron 3.274 haplotipos de cinco loci, con 285 clasificados como comunes (FH ≥0,1%). Los 20 haplotipos más frecuentes mostraron concordancia estadística (valores de P >0,5) entre los métodos de segregación y EM. Los haplotipos más comunes, especialmente del este de China, presentaron la mejor concordancia.
Frecuencias Alélicas y Desequilibrio de Ligamiento
El análisis de frecuencias alélicas (FA) y desequilibrio de ligamiento (DL) reveló que FH y FA no siempre se correlacionan positivamente. Por ejemplo, el haplotipo más frecuente, A30:01-C06:02-B13:02-DRB107:01-DQB1*02:02, presentó alelos constitutivos con FA clasificados en posiciones 6, 3, 3, 3 y 4, respectivamente. Esto se atribuyó a asociaciones positivas entre alelos, evidenciadas por altos valores de D0 (medida de DL). Algunos haplotipos con FA altas mostraron FH bajas, indicando asociaciones alélicas variables.
En datos suplementarios, se identificaron 11 haplotipos de dos loci A-B, 5 A-C, 27 B-C, 23 DRB1-DQB1, entre otros, con asociaciones positivas fuertes (FH ≥0,1%, D0 >0,5, r² >0,1). Haplotipos de tres loci como A30:01-C06:02-B*13:02 representaron el 6,02% de los haplotipos, mostrando enlaces muy fuertes.
Comparación de Frecuencias Haplotípicas Observadas y Esperadas
Utilizando datos de pacientes como fases conocidas y desconocidas, se obtuvieron 2050 haplotipos observados y 1852 esperados, con 1228 coincidentes. Los haplotipos no coincidentes (822 observados y 624 esperados) tuvieron FH <0,1%. En haplotipos coincidentes, los menos comunes predominaron, pero su distribución difirió entre grupos. La prueba de chi-cuadrado no mostró diferencias significativas en tendencias entre haplotipos observados y esperados (P=0,2424 total; P=0,3698 para FH ≥0,1%; P=0,1582 para FH <0,1%).
Implicaciones para Bases de Datos Haplotípicas
El análisis familiar es crucial para identificar haplotipos raros omitidos por EM. Aunque los datos no relacionados son más accesibles y consistentes, el EM puede omitir haplotipos reales poco comunes o construir erróneamente haplotipos inexistentes. Por ejemplo, el haplotipo A02:07-C03:04-B40:01-DRB110:01-DQB1*05:01 se construyó incorrectamente por EM debido a ocho DL negativos. Por lo tanto, el análisis familiar debe complementar al EM para garantizar precisión.
Aplicaciones en Trasplantes de Células Madre Hematopoyéticas
En TCMH no emparentados, las herramientas de haplotipos HLA predicen la probabilidad de encontrar donantes compatibles y detectan alelos de desajuste. Pacientes con haplotipos comunes tienen mayor probabilidad de éxito. Además, estas herramientas pueden inferir tipificaciones de C y DQB1 basadas en A, B y DRB1, facilitando la selección de donantes.
En haplo-TCMH, las herramientas determinan si un donante es un verdadero 2-haplo-compatible o 1-haplo-compatible, incluso sin datos familiares completos. Por ejemplo, un hermano con compatibilidad 5/10 puede no ser 1-haplo-compatible, mientras un padre/hijo con 10/10 sigue siendo 1-haplo-compatible. Esto guía decisiones clínicas críticas.
Conclusión
Este estudio resalta la necesidad de una base de datos de HLA precisa para la población china. El análisis familiar complementa al EM, especialmente en haplotipos raros. La integración de ambos métodos asegura una base de datos robusta, mejorando los resultados de TCMH en China.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000001458