Antygeny czerwonych krwinek: struktura i funkcja | Lacaleya

Landsteiner i jego współpracownicy wykazali, że istoty ludzkie można podzielić na cztery grupy w zależności od obecności jednego (A) lub innego (B) lub obu (AB) lub żadnego (O) antygenów na ich czerwonych komórkach. Osobniki z grupy A dzielono dalej na A1 i A2 na podstawie siły antygenu, przy czym ten pierwszy był silniejszy. Regularne występowanie przeciwciał ABO o wzajemnym pokrewieństwie antygenu na krwinkach czerwonych i przeciwciała w surowicy nie tylko pomogło w potwierdzeniu grupy krwi ABO osobnika, ale także pomogło w wykryciu słabszych wariantów A / B na krwinkach czerwonych przez brak odpowiedniego przeciwciała w surowicy. Niezliczone słabsze warianty zostały rozpoznane i sklasyfikowane na podstawie wzorca reakcji z różnymi odczynnikami, a także statusu wydzielnicy śliny.

w tym przeglądzie staramy się podać kilka przykładów postępów poczynionych w dziedzinie ” struktury i funkcji cząsteczek powierzchni czerwonych komórek.”

w celu poszukiwania dalszych różnic u ludzi, wstrzyknięto królikom krew z grupy O i selektywną absorpcję immunologicznych surowic królików pozostawiono przeciwciało dla antygenów oznaczonych jako P, M i N. antytetyczny związek M I N grupował je w trzy fenotypy M, MN i N. system został rozszerzony później przez odkrycie blisko powiązanych antygenów S I s oraz różnych antygenów satelitarnych.

kolejny zestaw eksperymentów na zwierzętach immunizował króliki i świnki morskie przy użyciu czerwonych krwinek rezusów. Otrzymane surowice anty-rezus zostały przetestowane z ludzką krwią, aby dowiedzieć się antygenowego podobieństwa między dwoma blisko spokrewnionymi gatunkami. Antygen wykryty przez przeciwciało był określany jako czynnik Rh (rezus), który był obecny w prawie 85% ludzkiej bieli. Znaczenie kliniczne czynnika Rh zostało zrealizowane na podstawie retrospektywnej analizy przypadku erytroblastozy fetalis wywołanej przez przeciwciało anty-Rh opracowane u matki w wyniku immunizacji w czasie ciąży. Rozpoznano wtedy wiele przykładów ludzkich przeciwciał, a wiele z nich nie było identycznych, ale skierowanych do antygenu blisko związanego z Rh. Pierwotny antygen Rh określano jako D, A pokrewne jako C i E; antygeny antytetycznie pokrewne nazywano ” c ” i „e”. jak dotąd nie ma dowodów na obecność antygenu ” d ” w literaturze.

Rewolucja techniczna w serologii grup krwi ujawniła różne przykłady przeciwciał grup krwi, które nie miały właściwości bezpośredniej aglutynacji, ale aglutynacji czerwonych krwinek za pomocą pożywki wysokobiałkowej lub za pomocą enzymów proteolitycznych do modyfikacji błony krwinek czerwonych. Klasyczny rozwój testu antyglobulinowego pomógł w identyfikacji wielu innych przykładów przeciwciał czerwonych krwinek jako przyczyny reakcji transfuzji i żółtaczki noworodków. Wydaje się, że postęp w dziedzinie serologii grup krwi był niewielki, ale znaczący, aż do zastosowania testu antyglobulinowego w 1945 roku. Pole zostało wówczas znacznie urozmaicone z prostym wierzchołkiem w graficznym przedstawieniu . Wiele antygenów grup krwi tworzy dobrze zdefiniowane układy, a jednak kilka innych przykładów czeka na ich dokładne umiejscowienie i dlatego są one wymienione jako publiczne lub prywatne antygeny w zależności od częstości występowania antygenu w populacji ogólnej.

plik zewnętrzny, który zawiera zdjęcie, ilustrację itp. Nazwa obiektu to AJTS-1-24-g001. jpg

schematyczne przedstawienie liczby znanych antygenów krwinek czerwonych, rok po roku

liczba antygenów grupy krwi do 1984 roku wynosiła 410. W ciągu następnych 20 lat było 16 systemów ze 144 antygenami i sporą kolekcją antygenów czekających na przypisanie do systemów, w oczekiwaniu na odkrycie nowych informacji o ich związku z ustalonymi systemami.

od czasu odkrycia fenotypu Bombaju (Oh) w 1952 roku system grup krwi ABH został lepiej poznany pod kątem precyzyjnej struktury tych antygenów, biosyntezy i genetyki. Levineet al. stwierdzono, że fenotyp Bombaju nie zawsze jest genetycznie grupą O, ale jest wynikiem homozygotycznych genów supresorowych xx, które hamują działanie normalnych genów A/B i wydzielniczych obecnych u tych osobników. Watkins i Morgan w 1959 zasugerowali mechanizm biosyntezy antygenu ABH ze względu na stopniowe działanie genów i interakcję tych genów w wyniku rozwoju antygenów ABH na czerwonych komórkach i ślinie. Wszystkie przypadki fenotypu Bombajskiego, w tym przypadki ze znaną supresją antygenów A lub B, badano za pomocą zestawu surowic anty-A, anty-B i anty-H (Oh). W tych przypadkach nie uzyskano aglutynacji ani absorpcji ani wymywania przeciwciał, sugerowanych jako typowe przypadki Oh.

z drugiej strony, przypadki Para Bombay spotykane w Indiach i inne przypadki zgłaszane w literaturze wykazały słabszą reakcję z wieloma odczynnikami anty-H pochodzenia Oh I kurczaka. Testy porównawcze z komórkami cord i dorosłymi O sugerowały, że słaby antygen H w tych wariantach był głównie typu płodowego. Antygeny w ślinie wykazują wyraźne cechy. Wszystkie typowe przypadki Oh są nonsecretorami, podczas gdy przypadki Para Bombay są klasyfikowane jako nonsecretory lub secretory-Bhatiaet al. Chociaż H I h są kodowane przez gen na innym chromosomie niż ABO, układ grupy krwi Hh jest subsumowany w układzie ABO, H jest prekursorem grupy krwi a, B.

układ Lewisa jest układem rozpuszczalnych antygenów obecnych w ślinie i osoczu, a czerwone komórki nabywają swój fenotyp Lewisa poprzez adsorpcję substancji Lewisa z osocza.

na fenotyp Lewisa krwinek czerwonych wpływa status sekretera ABH (chociaż geny Lewisa i geny sekretera są dziedziczone niezależnie): osoby dziedziczące Le będą miały fenotyp le(a+,b -), Jeśli nie są sekretorami (se se), ale fenotyp Le (A -, b+), jeśli są sekretorami-Grubb 1951, Ceppellini 1955. Czerwone krwinki nie reagują z anty-Leb i nie są aglutynowane przez anty-Lea. Jednak za pomocą IAT można wykazać Lea na komórkach około 50% próbek krwi pępowinowej.

słabe reakcje czerwonych krwinek u noworodków wydają się być spowodowane bardzo niskim stężeniem glikolipidów Lewisa w osoczu.

przeciwciała Lewisa, szczególnie anty-Lea, mogą powodować szybkie niszczenie małych ilości wstrzykniętych przemytych niekompatybilnych krwinek czerwonych. Jedynym ryzykiem jest wybranie Lea + krwinek czerwonych z grupy O, które mają więcej antygenów Lewisa niż komórek a lub B, dla pacjenta, którego surowica zawiera silny anty-Lea; w takich przypadkach Lea – krwinek czerwonych należy przetoczyć.

nie wiadomo, czy przeciwciała Lewisa powodują chorobę hemolityczną u noworodków, ponieważ przeciwciała Lewisa to głównie IgM.

prawie wszystkie osoby są albo P1 (około 75% populacji Angielskiej) lub P2; P2 oznacza po prostu P1 ujemny: nie ma antygenu P2; pacjenci P2 często mają anty-P1 w surowicy jako zimną aglutyninę, która jest tylko sporadycznie aktywna w temperaturze 20°C lub wyższej.

wśród pacjentów z P1 występują znaczne różnice w sile antygenu P1 i ta zmienność jest dziedziczona.

antygen P jest receptorem dla parwowirusa B19, a osoby pozbawione P są naturalnie odporne na zakażenie wirusem.

podczas pomiaru metodą fluorescencyjnej cytometrii przepływowej wykazano, że rozmieszczenie antygenów P1 i P na krwinkach czerwonych jest niejednorodne, a ich ilości różnią się w zależności od komórki w danej populacji krwinek czerwonych.

Echinococcus cyst fluid skoliki w płynie torbielowym hydatid zawierają P1 i czasami stymulują produkcję anty-P1 u ludzi z chorobą hydatid. Czerwone krwinki Pegeon i surowica zawierają antygen podobny do P1, ale nie identyczny z ludzkim P1 Brocteur.

P1 i P stwierdzono na płytkach krwi i ich dystrybucja była również niejednorodna. P1 i P są obecne na limfocytach i fibroblastach. Antygen Pk występuje na fibroblastach zdrowych osób P1 i P2.

ja i ja nie są antytetyczne, zamiast tego antygeny są strukturami pokrewnymi. Można argumentować, że nie jest to układ grup krwi, ponieważ antygen i jest prekursorem dla I, podobnie jak H Dla a lub B. Istnieją również biochemiczne dowody na to, że I i są prekursorami antygenów ABH. Dwa antygeny I i są antygenami wysokiej częstotliwości odwrotnie proporcjonalnymi do siebie. Po urodzeniu noworodka czerwone komórki mają dużą ilość antygenu i z prawie niewykrywalnym antygenem I; i zwiększa się wraz ze zmniejszeniem, aż do około 18 miesięcy, kiedy czerwone komórki będą testować go z małym wykrywalnym antygenem I. Kilku rzadkich dorosłych nadal ma prawie niewykrywalny poziom antygenu I.

antygeny układu Ii są niejednorodne, a ilość antygenu I na czerwonych komórkach różnych osobników jest różna. Antygen I jest słabo rozwinięty na komórkach sznura, ale zwykle jest ślad antygenu I. Substancje ja i ja znajdują się w wielu płynach biologicznych. W postaci rozpuszczalnej występują w surowicy, ślinie, mleku, płynie owodniowym, moczu oraz płynach jajnikowych i torbieli hydatydowych. Opisano fenotypy z niedoborem Ii i zasugerowano dominujący wzór dziedziczenia. Fenotyp Ii, charakteryzujący się słabymi reakcjami zarówno z anty-I, jak i anty-i, stawia wiele pytań.

nie ma raportu wskazującego na poziom antygenu ABH I I w białaczce. W naszej serii, chociaż stwierdzono zmniejszenie ABH krwinek czerwonych, poziom w osoczu antygenów ABH i I był podwyższony w białaczce.

w populacji japońskiej geny kodujące i i autosomalną recesywną zaćmę wrodzoną są ze sobą powiązane.

znaczenie większości antygenów grup krwi zostało rozpoznane przez powikłania immunologiczne związane z transfuzją krwi lub ciążą; ich struktura molekularna i funkcja pozostawały jednak nieokreślone przez wiele dziesięcioleci.

oligosacharydy, które przenoszą antygeny ABH, mogą być przyłączone do białek (glikoproteiny), sfingolipidów (glikosfingolipidów) lub lipidów (glikolipidów).

glikoproteiny i glikosfingolipidy niosące oligosacharydy A lub B są integralnymi częściami błon krwinek czerwonych, komórek nabłonkowych i komórek śródbłonka i są również obecne w postaci rozpuszczalnej w osoczu. Glikoproteiny wydzielane w płynach ustrojowych, takich jak ślina, zawierają cząsteczki, które, jeśli dana osoba posiada Gen Se, mogą przenosić identyczne oligosacharydy A I B.

oligosacharydy a i B niezwiązane z cząsteczkami białka nośnika lub lipidów znajdują się również w mleku i moczu .

plik zewnętrzny, który zawiera zdjęcie, ilustrację itp. Nazwa obiektu to AJTS-1-24-g002. jpg

Schematyczne przedstawienie błony komórek czerwonych wykazujące glikozylację białek i lipidów zawierających antygen GPI = glikofosfatydyloinozytol

antygeny glikolipidowe tych czterech układów zasadniczo pochodzą od tego samego prekursora przez sekwencyjne dodawanie cukrów do podobnych łańcuchów oligosacharydowych. Istnieje wiele podobieństw strukturalnych, a pojedyncza cząsteczka może mieć zarówno specyfikę ABH, jak i Lewisa. Uproszczoną wersję szlaku biosyntetycznego przedstawiono na fig. 3. Jest oczywiste, że jakikolwiek wpływ na substancję prekursorową może wpływać na ekspresję ABH, Ii, P lub Lewisa i może to być częściowo wytłumaczeniem obserwowanego hamowania antygenów P 1 i i Przez In (Lu). Antygeny grupy krwi P (linia przerywana) są związane z innymi antygenami, ale nie znajdują się na tych samych strukturach. Geny Ii mogą kodować produkt pośredni, który jest prekursorem antygenu H, a zatem antygenów A I B. Sekwencja rozpoczynająca się od błony komórkowej TO P, I, H, AB, ale rozgałęzione glikosfingolipidy są złożone w stanie naturalnym, co zawęża odległość pomiędzy nimi.

plik zewnętrzny, który zawiera zdjęcie, ilustrację itp. Nazwa obiektu to AJTS-1-24-g003. jpg

Biosynteza antygenów układów ABO, Ii, P i Lewisa (Watkin W. M. 1980)

zidentyfikowano cztery struktury antygenu H: H 1 i H2 nie są rozgałęzione, natomiast H3 I H4 są rozgałęzione. Ponieważ H jest substratem dla antygenów A i B, istnieją z kolei cztery struktury A I B. ABH płodu i noworodka jest zazwyczaj nierozdzielone: Aa, Ab, Bi, BII , H1, H2 z antygenem I. Większe stężenia rozgałęzionych antygenów ABH znajdują się na dorosłych krwinkach czerwonych: Ac, Ad, BIII, BIV, H3 , H4, z antygenem I. Proces dojrzewania może być zaangażowany.

synteza antygenów osocza (linia kropkowana) obejmuje jedynie prekursor łańcucha typu I. Poziom antygenów A lub B w osoczu jest związany z typem ABO, statusem sekretora i fenotypem Lewisa. Sekretor, który jest A1 Le (A – b -), będzie miał wyższy poziom niż ten, który jest A2 Le (A – b+ – – -). Wydzielniki mają na ogół większe ilości substancji ABH niż nonsecretory tej samej grupy krwi.

specyficzność przeciwciał w tych układach jest różna. Niektóre (takie jak anty-A, anty-B, anty-H, anty-Lea i anty-P1) reagują z immunodominującym cukrem lub kompleksem zawierającym ten cukier, na końcowym końcu lub w jego pobliżu. Inne, takie jak anti-i, reagują powtarzającymi się sekwencjami liniowymi – zarówno wewnętrznymi, jak i terminalowymi. Przy rozgałęzieniu struktury rozpoznawanie przeciwciał może stać się bardziej złożone, z niektórymi przeciwciałami specyficznymi dla różnych gałęzi lub przeciwko wszystkim gałęziom; jest to widoczne w przypadku anty-I.

biorąc pod uwagę ścisły związek ze strukturami, nie jest zaskakujące znalezienie przeciwciał, które reagują tylko z czerwonymi komórkami, które mają pewną kombinację antygenów z czterech systemów. Najczęstszym z nich jest anty-IH, który wymaga obecności zarówno antygenów H, jak i I do reakcji. Istnieje wiele innych przeciwciał interakcyjnych, takich jak anty-IP 1 i anty-A1 Leb.

antygeny krwinek czerwonych, które są białkami (np. Rh), są bezpośrednimi produktami genów, ale te, które są węglowodanami (np. ABO), są określane pośrednio przez enzymy (transferazy), które są produktami genowymi; enzymy te przenoszą odpowiedni cukier determinujący swoistość na strukturę, której synteza może być określona przez jeden lub więcej niezwiązanych genów. W większości przypadków wydaje się, że istnieje prosta korespondencja między genami a antygenami, tak że jeśli dana osoba dziedziczy dany gen, antygen można wykryć na czerwonych komórkach. Nierzadko zdarza się, że jeden gen ingeruje w ekspresję innego, przenoszonego na innym chromosomie. Na przykład ekspresja Le jest modyfikowana przez A i B, a ekspresja Lu może być modyfikowana przez geny inhibitorów.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.