Antígenos de glóbulos rojos: Estructura y función | Lacaleya

Landsteiner y sus colegas demostraron que los seres humanos podían clasificarse en cuatro grupos dependiendo de la presencia de uno (A) u otro (B) o ambos (AB) o ninguno (O) de los antígenos en sus glóbulos rojos. Los individuos del grupo A se subdividieron en A1 y A2 sobre la base de la fuerza del antígeno, siendo el primero más fuerte. La aparición regular de anticuerpos ABO con relación recíproca del antígeno en los glóbulos rojos y el anticuerpo en el suero no solo ayudó a confirmar el grupo sanguíneo ABO de un individuo, sino que también ayudó a detectar variantes más débiles de A/B en los glóbulos rojos por ausencia de anticuerpos correspondientes en el suero. Se han reconocido y clasificado innumerables variantes más débiles sobre la base del patrón de reacción con diferentes reactivos, así como el estado secretor salival.

En esta revisión, tratamos de dar algunos ejemplos de avances realizados en el campo de la estructura y función de las moléculas de la superficie de los glóbulos rojos.»

Con el fin de buscar más diferencias en humanos, conejos inyectados con sangre del grupo O y absorción selectiva de sueros inmunitarios de conejo que quedaron con el anticuerpo para los antígenos que se designarán como P, M y N. La asociación antitética de M y N los agrupó en tres fenotipos M, MN y N. El sistema se amplió posteriormente con el descubrimiento de antígenos S y s estrechamente asociados y varios antígenos satélites.

Otro conjunto de experimentos con animales inmunizó conejos y cobayas utilizando glóbulos rojos de monos Rhesus. Los sueros anti-Rhesus resultantes se analizaron con sangre humana para determinar el parecido antigénico entre las dos especies estrechamente relacionadas. El antígeno detectado por el anticuerpo se denominó factor Rh (Rhesus), que estaba presente en casi el 85% de los blancos humanos. La significación clínica del factor Rh se determinó mediante un análisis retrospectivo de un caso de eritroblastosis fetal causada por el desarrollo de anticuerpos anti-Rh en la madre mediante inmunización durante el embarazo. Se reconocieron muchos ejemplos de anticuerpos humanos, y muchos de ellos no eran idénticos, sino dirigidos al antígeno estrechamente relacionado con el Rh. El antígeno Rh original se denominó D y los antígenos relacionados C y E; los antígenos relacionados antitéticamente se denominaron » c » y «e». Hasta el momento no hay evidencia de antígeno » d » reportada en la literatura.

La revolución técnica en la serología de grupos sanguíneos reveló varios ejemplos de anticuerpos de grupos sanguíneos que no tenían la propiedad de dar aglutinación directa, sino glóbulos rojos aglutinados con la ayuda de un medio alto en proteínas o el uso de enzimas proteolíticas para modificar la membrana de los glóbulos rojos. El desarrollo clásico de la prueba de antiglobulina ayudó a identificar muchos más ejemplos de anticuerpos de glóbulos rojos como causa de reacción a transfusiones e ictericia neonatal. Parece que hubo poco, pero significativo, progreso en el campo de la serología de grupos sanguíneos hasta el uso de la prueba de antiglobulina en 1945. El campo creció significativamente con un pico recto en la representación gráfica . Muchos de los antígenos del grupo sanguíneo formaron sistemas bien definidos y, sin embargo, varios otros ejemplos esperan su ubicación precisa y, por lo tanto, se enumeran como antígenos públicos o privados, dependiendo de la frecuencia del antígeno en la población general.

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Representación esquemática del número de antígenos de glóbulos rojos conocidos, año por año

El número de antígenos del grupo sanguíneo hasta 1984 era de 410. En los siguientes 20 años, había 16 sistemas con 144 antígenos y una gran colección de antígenos esperando ser asignados a los sistemas, a la espera del descubrimiento de nueva información sobre su relación con los sistemas establecidos.

Desde el descubrimiento del fenotipo Bombay (Oh) en 1952, el sistema de grupos sanguíneos ABH se ha entendido mejor para la estructura precisa de estos antígenos, la biosíntesis y la genética. Levineet al. se informó que el fenotipo de Bombay no siempre es genéticamente del grupo O, sino que es el resultado de los genes supresores homocigotos xx, que suprimen la acción de los genes A/B y secretores normales presentes en estos individuos. Watkins y Morgan en 1959 sugirieron un mecanismo para la biosíntesis del antígeno ABH debido a la acción gradual de los genes y la interacción de esos genes que resulta en el desarrollo de antígenos ABH en los glóbulos rojos y la saliva. Todos los casos de fenotipo de Bombay, incluidos los casos con supresión conocida de antígenos A o B, se analizaron con una batería de sueros anti-A, anti-B y anti-H (Oh). No se obtuvo aglutinación ni absorción y elusión de anticuerpos en estos casos, sugeridos como casos típicos de Oh.

Por otro lado, los casos de Para Bombay encontrados en la India y otros casos reportados en la literatura mostraron una reacción más débil con una serie de reactivos anti-H de origen Oh y pollo. Las pruebas comparativas con células de cordón umbilical y células O adultas sugirieron que el antígeno H débil en estas variantes era predominantemente de tipo fetal. Los antígenos en la saliva muestran características distintas. Todos los casos típicos de Oh no son secretos, mientras que los casos de Para Bombay se clasifican como no secretos o secretores-Bhatiaet al . Aunque H y h están codificados por un gen en un cromosoma diferente del ABO, el sistema de grupos sanguíneos Hh está subsumido en el sistema ABO, siendo H un precursor del grupo sanguíneo A, B.

El sistema de Lewis es un sistema de antígenos solubles presentes en la saliva y el plasma, y los glóbulos rojos adquieren su fenotipo de Lewis adsorbiendo sustancias de Lewis del plasma.

El fenotipo de Lewis de los glóbulos rojos está influenciado por el estado secretor de ABH (aunque los genes de Lewis y los genes secretores se heredan de forma independiente): los sujetos que heredan Le tendrán el fenotipo de glóbulos rojos Le (a+, b-) si no son secretores(se se), pero el fenotipo Le (a-,b+) si son secretores – Grubb 1951, Ceppellini 1955. Los glóbulos rojos del cordón umbilical no reaccionan con anti-Leb y no son aglutinados por anti-Lea. Sin embargo, utilizando el TAI, el Lea se puede demostrar en las células de aproximadamente el 50% de las muestras de sangre del cordón umbilical.

Las reacciones débiles de los glóbulos rojos de los recién nacidos parecen deberse a la muy baja concentración de glicolípidos de Lewis en el plasma.

Los anticuerpos de Lewis, en particular anti-Lea, pueden causar una destrucción rápida de pequeños volúmenes de glóbulos rojos incompatibles lavados inyectados. El único riesgo surge si se seleccionan glóbulos rojos Lea+ del grupo O, que tienen más antígenos Lewis que los glóbulos A o B, para un paciente cuyo suero contiene un potente anti-Lea; en estas circunstancias, se deben transfundir glóbulos rojos Lea.

No se sabe que los anticuerpos de Lewis causen enfermedad hemolítica en el recién nacido, porque los anticuerpos de Lewis son predominantemente IgM.

Casi todos los individuos son P1 (aproximadamente el 75% de la población inglesa) o P2; P2 simplemente implica P1 negativo: no hay antígeno P2; los sujetos P2 con frecuencia tienen anti-P1 en su suero como aglutinina fría, que solo es activa ocasionalmente a 20°C o más.

Entre los sujetos P1, hay una variación considerable en la fuerza del antígeno P1, y esta variación es hereditaria.

El antígeno P es el receptor del parvovirus B19, y los sujetos que carecen de P son naturalmente resistentes a la infección con el virus.

Cuando se midió por citometría de flujo de fluorescencia, se demostró que la distribución de antígenos P1 y P en los glóbulos rojos era heterogénea, y que las cantidades variaban de célula a célula dentro de una población de glóbulos rojos dada.

Líquido para quistes de Echinococcus los escolásticos en líquido para quistes hidatídicos contienen P1 y, ocasionalmente, estimulan la producción de anti-P1 en humanos con enfermedad hidatídica. Los glóbulos rojos de Pegeon y el suero contienen un antígeno similar al P1, pero no idéntico al Brocteur P1 humano.Se encontraron

P1 y P en las plaquetas y su distribución también fue heterogénea. P1 y P están presentes en linfocitos y fibroblastos. El antígeno Pk está presente en fibroblastos de personas P1 y P2 normales.

I e i no son antitéticos; en cambio, los antígenos son estructuras relacionadas. Se puede argumentar que este no es un sistema de grupo sanguíneo, porque el antígeno i es el precursor de I, muy similar a H a A o B. También hay evidencia bioquímica de que I e i son precursores de antígenos ABH. Los dos antígenos I e i son antígenos de alta frecuencia inversamente proporcionales entre sí. Al nacer, los glóbulos rojos del recién nacido tienen una gran cantidad de antígeno i con antígeno I casi indetectable; el antígeno I aumenta a medida que disminuye, hasta aproximadamente 18 meses, cuando los glóbulos rojos lo analizarán con poco antígeno i detectable. Unos pocos adultos poco frecuentes siguen teniendo niveles de antígeno I casi indetectables.

Los antígenos de los sistemas Ii son heterogéneos, y la cantidad de antígeno I en los glóbulos rojos de diferentes individuos varía. El antígeno I está poco desarrollado en las células del cordón umbilical, pero generalmente hay un rastro de antígeno I. Las sustancias I y i se encuentran en muchos fluidos biológicos. En forma soluble, están presentes en el suero, la saliva, la leche, el líquido amniótico, la orina y los fluidos de quistes ováricos e hidatídicos. Se han descrito fenotipos deficientes en Ii, y se sugirió un patrón de herencia dominante. El fenotipo Ii, caracterizado por reacciones débiles con anti-I y anti-i, plantea muchas preguntas.

No hay informe que indique el nivel plasmático de antígeno ABH e I en leucemia. En nuestra serie, aunque se encontró que el ABH de glóbulos rojos estaba reducido, el nivel plasmático de antígenos ABH e I estaba elevado en la leucemia.

En la población japonesa, los genes que codifican para i y para cataratas congénitas autosómicas recesivas están vinculados.

La importancia de la mayoría de los antígenos de grupos sanguíneos había sido reconocida por complicaciones inmunológicas de transfusiones de sangre o embarazos; sin embargo, su estructura molecular y función permanecieron indefinidas durante muchas décadas.

Los oligosacáridos portadores de antígenos ABH se pueden unir a moléculas portadoras de proteínas (glicoproteína), esfingolípidos (glicoesfingolípidos) o lípidos (glicolípidos).

Las glicoproteínas y glicoesfingolípidos que transportan oligosacáridos A o B son partes integrales de las membranas de los glóbulos rojos, las células epiteliales y las células endoteliales y también están presentes en forma soluble en plasma. Las glicoproteínas secretadas en fluidos corporales como la saliva contienen moléculas que, si la persona posee un gen Se, pueden transportar oligosacáridos idénticos A y B.

Los oligosacáridos A y B no unidos a proteínas transportadoras o moléculas de lípidos también se encuentran en la leche y la orina .

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Representación esquemática de la membrana eritrocitaria que muestra glicosilación de proteínas y lípidos portadora de antígenos GPI = glicofosfatidilinositol

Los antígenos glicolípidos de estos cuatro sistemas se derivan esencialmente del mismo precursor mediante la adición secuencial de azúcares a cadenas de oligosacáridos similares. Hay muchas similitudes estructurales, y una sola molécula puede tener especificidades tanto de ABH como de Lewis. En la Figura 3 se muestra una versión simplificada de la vía biosintética. Es evidente que cualquier influencia sobre la sustancia precursora podría afectar la expresión de ABH, Ii, P o Lewis y esto puede, en parte, ser la explicación de la inhibición observada de los antígenos P 1 y i por In (Lu). Los antígenos del grupo sanguíneo P (línea rota) están relacionados con los otros antígenos, pero no se encuentran en las mismas estructuras. Los genes Ii pueden codificar un producto intermedio que es un precursor del antígeno H y, por lo tanto, de los antígenos A y B. La secuencia a partir de la membrana celular es P, I, H, AB, pero los glicoesfingolípidos ramificados se pliegan en su estado natural, lo que reduce la distancia entre ellos.

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Biosíntesis de antígenos de los sistemas ABO, Ii, P y Lewis (Watkin W. M. 1980)

Se han identificado cuatro estructuras de antígeno H: H1 y H2 no están ramificadas, mientras que H3 y H4 están ramificadas. Debido a que H es el sustrato de los antígenos A y B, hay, a su vez, cuatro estructuras A y B. El ABH del feto y del recién nacido es típicamente no ramificado: Aa, Ab, BI, BII , H1, H2 con antígeno i. Concentraciones mayores de antígenos ABH ramificados se encuentran en glóbulos rojos adultos: Ac, Ad, BIII, BIV, H3 , H4, con antígeno I. Un proceso de maduración puede estar involucrado.

La síntesis de antígenos plasmáticos (línea de puntos) solo involucra precursores de cadena tipo I. El nivel de antígenos A o B en plasma está relacionado con el tipo ABO, el estado secretor y el fenotipo de Lewis. Un secretor que es A1 Le (a – b-) tendrá un nivel más alto que uno que es A2 Le (a – b+—). Los secretores generalmente tienen mayores cantidades de sustancia ABH que los no secretores del mismo tipo de sangre.

La especificidad de los anticuerpos en estos sistemas varía. Algunos (como anti-A, anti-B, anti-H, anti-Lea y anti-P1) reaccionan con el azúcar inmunodominante o un complejo que lo contiene, en o cerca del extremo terminal. Otros, como anti-i, reaccionan con secuencias lineales repetitivas, tanto internas como terminales. Con la ramificación de la estructura, el reconocimiento de anticuerpos puede volverse más complejo, con algunos anticuerpos específicos para diferentes ramas o contra todas las ramas; esto se ve con anti-I.

Dada la estrecha relación con las estructuras, no es sorprendente encontrar anticuerpos que reaccionan solo con glóbulos rojos que tienen una cierta combinación de antígenos de los cuatro sistemas. El más común de ellos es el anti-IH, que requiere la presencia de antígenos H e I para reaccionar. Hay muchos otros anticuerpos de interacción, como anti-IP 1 y anti-A1 Leb.

Los antígenos de glóbulos rojos que son proteínas (por ejemplo, Rh) son productos directos de genes, pero los que son carbohidratos (por ejemplo, ABO) están determinados indirectamente por enzimas (transferasas), que son productos genéticos; estas enzimas transfieren el azúcar apropiado que determina la especificidad a una estructura cuya síntesis puede estar determinada por uno o más genes no relacionados. En la mayoría de los casos, parece haber una correspondencia simple entre genes y antígenos, de modo que si una persona hereda un gen determinado, el antígeno se puede detectar en los glóbulos rojos. No es raro que un gen interfiera con la expresión de otro, transportado en un cromosoma diferente. Por ejemplo, la expresión de Le es modificada por A y B y la de Lu puede ser modificada por genes inhibidores.

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