主要组织相容性基因复合体最早在近交系小鼠（inbred mice strains）中发现，克拉伦斯·库克·利特尔在做肿瘤组织移植实验时发现不同小鼠个体间会有排异反应。乔治·斯内尔将移植时引起排异的抗原命名为组织相容性抗原，并指出了H-2复合体就是小鼠的主要组织相容性复合体，这是最早发现的MHC基因座ENREF-1。因其贡献，斯内尔获得了1980年的诺贝尔生理学或医学奖。

主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC），又称主要组织相容性复合基因，是存在于大部分脊椎动物基因组中的一个基因家族，广泛存在于机体各种组织细胞表面，控制抗原的基因按照孟德尔定律进行遗传，基因在染色体的位置称组织相容性位点。人体主要组织相容性基因位于6号染色体上并由数个位点紧密连锁，称为主要组织相容性复合物（MHC），由MHC所产生的一组抗原系统称为主要组织相容性系统（MHS），其中人类的MHC糖蛋白，又称为人类白细胞抗原（human leukocyte antigen，HLA）。由于部分基因编码细胞表面抗原，成为每个人的细胞不可混淆的“特征”，是免疫系统区分本身和异体物质的基础。

因为HLA与移植抗原有关，所以组织器官移植时，HLA的配型是否合适十分重要。

1956年Snell等将控制同种组织或肿瘤移植中急性排斥反应的基因称为主要组织相容性基因，其编码基因的产物就是主要组织相容性复合物（major histocompatibility complex，MHC） ^［1］，包括MHC-Ⅰ类和MHC-Ⅱ类两类抗原。

在生命的进化过程中，机体内各个细胞必须共存与合作，同时又要防止被同一物种的其他个体吞并。MHC的限制作用可看作为同一个体细胞之间自我识别的暗号。没有自我识别，每个细胞和每种组织会被隔离而无法维系生命。在诱发免疫应答过程中，无论是T细胞和B细胞、T细胞和巨噬细胞，还是T细胞之间的相互作用，或是T细胞对靶细胞的攻击，都涉及细胞间的识别。即T细胞对细胞表面抗原的反应时，不仅是对抗原识别，而且也必须识别细胞上的MHC分子。否则，反应就不会发生，这便是MHC的限制作用。其本质是：T细胞识别抗原要有两种识别，一种是TcR与MHC沟槽中的特异性多肽结合，而此多肽的基序只能与某一型号MHC分子结合，不是与所有MHC分子结合；另一种是TcR识别抗原槽两侧的同种异型部位的α螺旋结构。由此限制了TcR只能识别自身MHC分子递呈的抗原。

同种异体组织移植时，若供受体移植抗原不同，尤其是主要组织相容性抗原不匹配，将会诱发受体产生明显的移植排斥反应。虽然MHCⅠ类和Ⅱ类分子均是主要移植抗原，但这两类抗原在移植中所起的作用是不相同的。体外实验表明，供受体Ⅱ类分子不同时，供体Ⅱ类抗原能直接刺激受体CD4 ⁺ T细胞增殖和淋巴因子分泌。这一反应是免疫应答的中心，因为B细胞抗体的生成及CD8 ⁺ T细胞发育和分化，都有赖于CD4 ⁺T细胞的活化以及淋巴因子的分泌。而Ⅰ类分子不同以及次要组织相容性抗原不同，就会诱发CD8 ⁺ T细胞增殖和分化成熟，导致移植物的破坏。

总之，MHCⅡ类抗原错配启动了免疫应答，而Ⅰ类抗原错配是导致免疫效应阶段被攻击的靶子。因此，临床上器官和骨髓移植时，要首先选择与受体HLAⅡ类匹配的供体，其次选择Ⅰ类抗原相配的供体，Ⅱ类抗原的匹配比Ⅰ类抗原的匹配更为重要。

1958年，Dausset发现了第一个人类白细胞抗原，从此揭开了HLA的历史 ^［2］。人的MHC基因座又称HLA，位于第6号染色体短臂，长约4000kb，由360万个碱基对组成，是目前已知的人类染色体中基因密度最高，也是多态性最为丰富的区域，因此被称为“人类体内的化学指纹”。

近30多年来，HLA的发展与器官移植的发展密切联系。组织相容性抗原按其免疫性能可分为三类：第一类是移植抗原（transplantation antigen），负责排斥外来的组织，存在于杀伤性T淋巴细胞（killer T leukocyte）中，为细胞介导的免疫反应所必需，人的Ⅰ类基因编码移植抗原HLA-A、B、C；第二类是参与免疫反应过程中细胞之间的信息传递，人的Ⅱ类区称为HLA-D，又可分为4个亚区，排列顺序为DR、DQ、DZ/DO、DP；补体蛋白质提供了第三类MHC，基因座位于S区，其编码的蛋白质是血清的组成成分，负责同抗原-抗体复合物作用以引起细胞的裂解。

HLA-Ⅰ区有A、B、C三个基因座，每个基因座又各自有几十到200多个等位基因。在Ⅰ类区里还发现有正、F、G、H、J等基因座，称为Ⅰ类样基因（class Ⅰ-like genes）。HLA-Ⅱ类区内有DQ、DR、DP基因座，每个基因座也分别有几个到100多个等位基因。HLA-Ⅲ类区里有补体C2、C4、Bf等基因座。HLA的各个基因座紧密连锁，位于同一条染色体上，就构成了单倍型或称单元型（haplotype）。由于HLA各个基因型都有很多等位基因，可以有无数种组合，因此除非是遗传因素完全相同的同卵孪生子，不同个体的HLA单倍型完全相同的概率极小。

人类白细胞抗原（HLA）的抗原性最强，具有人体的特异性，在白细胞表面最集中，便于临床检验，因而被认为是人体的主要组织相容性抗原。现已知人的HLA抗原系统有5个相邻的位点，它们是HLA-A、B、C、D和DR。

临床上常因多次妊娠、输血、透析或器官移植等因素诱发机体产生针对外来的细胞的抗体，称为群体反应性抗体（panel reactive antibodies，PRA）。是目前国内外评价抗HLA水平的方法，PRA代表了血液循环中抗HLA水平。PRA≥10%为阳性，10%≤PRA<50%低致敏，PRA≥50%为高致敏。这些抗体中有些抗体是针对移植肾的，这种抗体称为供者特异性抗体（donor specific antibody，DSA），是指受者接受器官或组织移植后体内产生的针对供者组织抗原的特异性抗体，主要包括HLA-Ⅰ、Ⅱ类抗体和一些非HLA类的抗体（如抗内皮细胞抗体、抗波形蛋白抗体、抗MICA抗体和抗MICB抗体等）。这些供者特异性抗体将对移植肾产生损伤，导致慢性体液性排斥反应。是各种组织器官移植术前筛选致敏受者的重要指标，与移植排斥反应和存活率密切相关。如果病人在曾经的输血或者器官移植中接触过他人HLA（人类白细胞抗原），则会产生较强的抗性，不利于器官移植配型。在肾移植中，习惯上将群体反应性抗体阳性的受者称为致敏受者。这些受者体内往往存在针对供体的特异性抗体，是移植术后排斥的高危人群。受者术前体内如果预存大量的DSA，术后会立即引起超急性排斥反应，直接导致移植肾丢失。即使预存少量DSA（尤其是HLA-Ⅱ类抗体）也能导致术后短期内发生急性体液性排斥，影响移植肾的存活率 ^［3］。大部分移植失败的患者体内都存在抗HLA抗体。通过对群体反应性抗体检测，可对移植前后受者体内的抗HLA抗体水平有一定的了解，在一定程度上避免超急性排斥反应和减少急性排斥反应发生，提高移植物的存活率。但是有一部分受者体内长期带有抗HLA抗体。