Материал: Донсков С.И., Мороков В.А. Группы крови человека. Руководство по иммуносерологии

субтерминальном участке цепи, антиген имеет специфичность Le a, если к углероду 2 терминального участка − Le d [68, 105]. Если оба участка (терминальный и субтерминальный) заняты фукозой, то это соответствует специфичности Le b. Изначальная (прекурсорная) олигосахаридная цепь 1 типа, концевой участок которой не надстроен остатком фукозы, является антигеном Le c (см. рис. 9.1).

Другие разновидности антигенов Lewis (A1Le b и BLe b, A1Le d и BLe d) отличаются своим строением как от Le a и Le b, так и между собой. Эти различия легко обнаружить при сравнении сахаридной структуры указанных антигенов (рис. 9.2).

A1Le b и A1Le d, помимо детерминанты Le b и Le d, имеют терминальный остаток N-ацетил-D-галактозамина, а BLe b и BLe d содержат детерминанту Le b и Le d и терминальную D-галактозу, что придает этим разновидностям антигена Lewis специфичность А1 и В соответственно.

Синтез антигенов Lewis

Антигены Lewis не синтезируются предшественниками эритроцитов в костном мозге как истинные антигены эритроцитов АВО, резус, Kell и др. Они относятся к антигенам секреции и, как указывалось выше, пассивно адсорбируются на эритроцитах.

Синтез антигенов Lewis связан с тремя генами, кодирующими продукцию ферментов:

––ген Se, или FUT2, кодирует секреторную α1,2-фукозилтрансферазу, которая преобразует олигосахаридные цепи типа 1 в цепи 1Н-типа;

––ген Le, или FUT3, кодирует α1,4-фукозилтрансферазу, которая преобразует олигосахаридные цепи типа 1 и 1Н в антигены Lewis. Ген Le кодирует также α1,4-фукозилтрансферазу, которая способна добавлять L-фукозу к акцепторным молекулам через связь α(1 → 3);

––ген H, или FUT1, кодирует α1,2-фукозилтрансферазу, которая формирует олигосахаридные цепи типа 1, являющиеся прекурсором для последующего синтеза антигенов Lewis.

H(FUT1)-специфическая α1,2-фукозилтрансфераза присутствует в сыворотке крови [177, 204], костном мозге [192], эритроцитах [51] и др. клетках, содержащих вещество Н.

Se(FUT2)-специфическая α1,2-фукозилтрансфераза содержится в железистом эпителии [57], слюне [239], молоке [207], где она образует олигосахариды типа 1Н. Фермент отсутствует в сыворотке крови [177, 204], костном мозге [192], эритроцитах [51]. Секреторная α1,2-фукозилтрансфераза имеется только у секреторов АВН. У несекреторов этот фермент отсутствует.

Le(FUT3)-специфическая α1,4-фукозилтрансфераза имеется в слюнных железах и слюне [120, 238], слизистой оболочке желудка [57, 196], почках, желчном

571

пузыре [183], молоке [72, 89, 96, 195], где она осуществляет синтез антигенов Lewis. Присутствие упомянутой трансферазы не зависит от секреторного гена Se и она содержится как у секреторов, так и несекреторов. Ее не удалось найти в сыворотке[176,204], эритроцитах,лимфоцитахитромбоцитах[51,88],хотяантигены Lewis в этих клеточных и плазменных элементах крови присутствуют.

Интересную концепцию происхождения субстанций Lewis предложили Ramsey и соавт. [198]. Авторы наблюдали 9 пациентов с заболеваниями тонкой кишки (тромбоз сосудов, резекция по поводу травмы, полипоз, кишечная непроходимость, хроническое воспаление). Всех больных типировали как Le(a −b −), что явно указывало на связь нулевого фенотипа с нарушением функции тонкого кишечника. Одну пациентку, ранее имевшую анти-Lewis- антитела, спустя 3,5 года после успешной пересадки ей кишечного трансплантата от донора Le(a −b + ) типировали как Le(a −b + ). После трансплантации костного мозга, печени и других органов фенотип Lewis у реципиентов не изменялся. Авторы делают вывод, что группоспецифические субстанции Lewis, которые адсорбируются на эритроциты in vivo из плазмы, вырабатываются в тонком кишечнике.

Синтез Lea, Leb, Led

СинтезLe a осуществляетсяподдействиемα1,4-фукозилтрансферазы,котораяпри- соединяетL-фукозучерезсвязьα1→4ксубтерминальномуN-ацетилглюкозамину,в результатечегообразуетсяLe a(см.рис.9.1).

Синтез Le b происходит при наличии двух ферментов: α1,2-фукозил трансфе- разы (FUT2) и α1,4-фукозилтрансферазы (FUT3). Сначала α1,2-фукозил транс- фераза присоединяет L-фукозу через связь α1 → 2 к терминальной галактозе, образуя цепь 1Н-типа, затем α1,4-фукозилтрансфераза присоединяет L-фукозу через связь α1 → 4 к субтерминальному N-ацетилглюкозамину, в результате чего образуется Le b (см. рис. 9.1).

Синтез Le d происходит, если индивид содержит только 1 фермент – α1,2- фукозилтрансферазу (FUT2). В этом случае синтез олигосахаридов останавливает- сянацепи1Н-типа,чтосоответствуетструктуре,выявляемойантителамианти-Le d.

При отсутствии ферментов FUT2 и FUT3 прекурсорные олигосахаридные цепи остаются неизмененными, что соответствует структуре, реагирующей с антителами анти-Le с.

Итак, синтез олигосахаридов Lewis происходит последовательно (курсивом с обратной стрелкой обозначен ответственный ген):

Le с – синтез цепей типа 1 ← FUT1,

Le d – синтез цепей типа 1Н ← FUT2,

Le a – добавление к цепям типа 1 субтерминальной фукозы ← FUT3, Le b – добавление к цепям типа 1Н субтерминальной фукозы ← FUT3.

572

Синтез антигеновA1Leb и BLeb

АнтигенA1Le b формируетсяулиц,наследующихминимум1генSe,1Le и1A 1. Каждый из генов инициирует продукцию генспецифических трансфераз, которые в определенной последовательности осуществляют сборку A1Le b на

субстрате-предшественнике.

Для A1Le b таким субстратом-предшественником являются олигосахаридные цепи типа 1 (см. рис. 9.2).

На I этапе синтеза Se(FUT2)-генспецифическая α1,2-фукозилтрансфераза прикрепляет к терминальному остатку D-галактозы (цепей типа 1) L-фукозу, в результате чего формируются цепи типа 1Н.

Затем,поддействиемLe(FUT3)-генспецифическойфукозилтрансферазыксуб- терминальному N-ацетилглюкозамину присоединяется еще 1 остаток L-фукозы, в результате чего структура приобретает специфичность Le b.

Далее (или одновременно) включается А 1-генспецифическая галактозаминилтрансфераза, которая наращивает терминальную D-галактозу антигена Le b N-ацетил-D-галактозамином.

Получившийся в результате такого синтеза субстрат имеет одновременно групповыеантигенныесвойстваA1,Le b иН,чтопроявляетсявадсорбционныхтестах.

Точно также синтезируется антиген BLe b, с той лишь разницей, что вместо А 1-генспецифической галактозаминилтрансферазы в синтезе участвует В-генспецифическая галактозилтрансфераза, которая присоединяет к терминальной D-галактозе еще один D-галактозный остаток, формируя групповое вещество В.

Синтез антигеновA1Led и BLed

У лиц, наследующих ген Se и А 1 без гена Le (генотип le / le), Le b не синтезируется, поскольку отсутствует Le-генспецифическая трансфераза. Остальные этапы синтеза те же: Se-генспецифическая трансфераза, добавляя L-фукозу к терминальной D-галактозе, формирует цепи 1Н-типа (см. рис. 9.2).

Затем А 1-генспецифическая галактозаминилтрансфераза добавляет к цепям 1Н-типаN-ацетил-D-галактозамин,аВ-генспецифическаятрансфераза–D-галактозу. ПолучающиесяантигеныявляютсясоответственноA1Le d иВLe d(см.рис.9.2).

Таким образом, отличиеA1Le b и BLe b отA1Le d и ВLe d состоит в том, что первая пара комбинированных антигенов синтезируется на цепях типа 1, а вторая – на цепях типа 1Н. Эритроциты секреторов А и В, имеющих ген Le, будут нести A1Le b и BLe b в зависимости от того, какой ген (А 1 или В) ими унаследован, а эритроцитысекреторовАиВ,неимеющихгенаLe (генотипle / le),будутнестиA1Le d иBLe d.

КомбинированныедетерминантыA1Le b (BLe b,A1Le d,BLe d)определяютсяантителами, которые не сепарируются на составляющие анти-A1 и анти-Le b и представляют собой одно антитело, реагирующее с антигенами Lewis, если последние присутствуютнаэритроцитахАилиВ,нонеО[90,188,221,228].Этиантигенывстречаются только у секреторов АВН. Несекреторы АВН не содержат антигеновA1Le b, BLe b,

573

A1Le d и BLe d, несмотря на то, что их эритроциты имеют антигены Lewis. Это объясняетсятем,чтоулиц,лишенныхсекреторныхтрансфераз,добавлениеиммунодоминантныхсахаровАиВкиммунодоминантнымструктурамLewisнепроисходит.

Синтез X иY(Ley)

Когда Le-генспецифическая трансфераза фукозилирует прекурсорные олигосахаридные цепи типа 2, формируется антиген, серологически распознаваемый как Х, а когда фукозилирование затрагивает прекурсорные олигосахаридные цепи типа 2Н, формируется антигенY(Le y).

Антигены Lewis на лимфоцитах и тромбоцитах

Некоторые сыворотки анти-Le a оказывают цитотоксическое действие на лимфоциты лиц Le(a + ). Так, Dorf и соавт. [66] нашли Le a-лимфоцитотоксины в 4 из 5 исследованных сывороток анти-Le a.

Jeannet и соавт. [117] доложили о 2 сыворотках анти-A1Le b, которые оказывали цитотоксическое действие только на лимфоциты лиц с фенотипом А1Le b.

Отдельные эксперименты, включавшие культивирование лимфоцитов in vitro, показали, что антигены Lewis расположены внутри лимфоцитов. Повидимому, с этим связан упомянутый цитотоксический эффект (Park и соавт. [188], Oriol и соавт. [184] и другие [66, 118, 162, 178]).

Большинство авторов (Tilley и соавт. [228], Cartron и соавт. [51], Park и соавт. [188] и другие [66, 184]) сходятся во мнении, что все лимфоцитарные антигены Lewis являются дериватами плазмы, которые адсорбируются на лимфоцитах посредством того же механизма, что и на эритроцитах.

Lewis-антигены в виде адсорбированных из плазмы гликосфинголипидов присутствуют на тромбоцитах [67]. Групповые антигены А и В тромбоциты приобретают также из плазмы, в отличие от эритроцитов, где антигены А и В синтезируются непосредственно в мембране клетки.

Гранулоциты и моноциты антигенов Lewis не содержат.

Антитела Lewis

Антитела Lewis (анти-Le a,анти-Le b, анти-Le x и другие) встречаются, как правило, у людей с фенотипом Le(a −b −) [92, 166] и редко имеют трансфузионное происхождение. Их появление может совпасть с переливанием компонентов крови, но обусловлено другими причинами.

Антитела анти-Le a-специфичности встречаются чаще других (Jordal [122, 123], Kissmeyer-Nielsen [132]).

Мы наблюдали 2 случая антител Lewis у молодых мужчин [5]. Оба донора военнослужащие, 20 и 22 лет. У одного из них, A(II) CcDEe kk Le(a −b −), в сыворотке при определении группы крови перекрестным методом выявлены холодовые агглютинины с титром 1 : 128, реагирующие на плоскости. Обнаруженные антитела агглютинировали эритроциты Le(a +b −),

574

не реагировали с собственными эритроцитами и эритроцитами доноров Le(a −b + ) и были идентифицированы как анти-Le a.

От 2 донаций крови получили 350 мл сыворотки, которая в разведении не менее чем в 2–3 раза продолжительное время служила как высокоактивный тестовой реактив анти-Le a. Интересная деталь: в порции сыворотки от третьей донации (через год после первой) антитела анти-Le a отсутствовали.

Issitt и Anstee [115] (см. выше) привел случай неожиданного исчезновения антител анти-Le a у женщины вскоре после родов.

Другой донор, AB(IV) CcDee kk Le(a −b −), содержал антитела, которые реагировали с 7 образцами эритроцитов Le(a +b −), 30 образцами Le(a −b + ), но не реагировали с собственными эритроцитами и эритроцитами донора Le(a −b −) и по своей специфичности относились к анти-Le ab(Le x). Особенностью этих антител являлось то, что они агглютинировали эритроциты, обработанные протеолитическими ферментами (проназой С), но не реагировали с нативными эритроцитами, подобно сыворотке первого донора.

Оба донора не имели в анамнезе инъекций или трансфузий каких-либо компонентов крови.

Антитела Lewis описаны в литературе в основном как «naturally occurring» – спонтанные, естественно встречающиеся. Относительно их природы нет единого мнения. Некоторые авторы полагают, что они вырабатываются в результате контакта с Lewis-олигосахаридами, распространенными в окружающей среде.

По нашему мнению, Lewis-антитела имеют такое же естественное происхождение, как изогемагглютинины АВО. Они компенсируют отсутствие Lewisолигосахаридов в организме людей Le(a −b −) так же, как изогемагглютинины α и β компенсируют отсутствие полисахаридов А и В у лиц О, А и В. Однако Lewisантитела в отличие от групповых изогемагглютининов имеются не у всех людей.

Следует подчеркнуть, что естественные Lewis-антитела встречаются у европе-

оидов с весьма высокой частотой – 0,49 % (Issitt,Anstee [115]). У людей Le(a −b −)

частота Lewis-антител, по нашим расчетам, составляет 5,8 %, что не может иметь характер случайного явления. Среди негроидов, у которых частота лиц Le(a −b −) достигает 20–22 %, Lewis-антитела встречаются в 3–4 раза чаще. На наш взгляд, это подтверждает суждение о том, что система Lewis построена по такому же принципу, как АВО: есть антигены – нет антител, нет антигенов – есть антитела.

Находят антитела и иммунного происхождения, в том числе появившиеся в результате трансфузий и беременностей.

Не исключено, что большинство Lewis-антител не определяются существующими методами и их реальная частота значительно выше выявляемой. Система Lewis, как неоднократно подчеркивалось, отличается своеобразием.

Обычно антитела анти-Le a находят при проведении пробы на индивидуальную совместимость перед переливанием эритроцитов или при определении группы крови перекрестным методом. По данным Mollison, Engelfriet, Contreras [173], анти-Le a-антитела – полные холодовые агглютинины IgM, хорошо

575