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

В акушерской практике зарегистрированы единичные случаи гемолитической болезни новорожденных, связанные с Lewis, которые, однако, вызывали сомнение относительно их обусловленности именно этим фактором. Mollison и соавт. [173], анализируя эти работы, не нашли достаточного клинического и гематологического подтверждения.

Как показали Spitalnik и соавт. [213], в 12 случаях из отобранных ими 13 пар мать – плод в крови матери присутствовали одновременно IgM и IgG анти-Le a-антитела, в пуповинной крови новорожденных имелись антитела анти-Le a IgG, регистрируемые только высокочувствительным ферментсвязывающим имммуносорбентным методом. Гемолитических реакций у новорожденных не бвло. Полученные данные позволили авторам заключить, что антитела анти-Le a IgM через плаценту не проходят, а антитела анти-Le a IgG легко проникают через плаценту, однако не вызывают разрушения эритроцитов плода, поскольку антигены Lewis у плодов и новорожденных отсутствуют.

Ингибиция Lewis-антител

Lewis-антитела нейтрализуют с целью идентификации антител другой специфичности, присутствующих в сыворотке. Для этого используют образцы слюны, тестированные на наличие субстанций Le a, Le b и АВН, а также вытяжки из гуммиарабика или синтетические антигены Lewis (Spitalnik и соавт., цит. по [115]). Цельная слюна нередко вызывает гемолиз эритроцитов, поэтому ее предварительно разводят раствором натрия хлорида и кипятят, чтобы устранить присутствующую в ней слизь. Методика подробно описана П.Н. Косяковым [6] и Judd [125].

Mollison и соавт. [173] описали случай, когда пациенту Le(a −b −), имеющему антитела анти-Le a  + Le b, гемолизирующие эритроциты в тестах in vitro, с целью нейтрализации антител ввели парентерально очищенный концентрат Le a и Le b. Антитела пациента были нейтрализованы in vivo, после чего ему было перелито несколько доз крови Le(a −b + ) без каких-либо реакций. Через несколько дней антитела анти-Le a и анти-Le b снова появлялись в плазме пациента, теперь уже в более сильной форме, чем до нейтрализации. Прямая проба Кумбса стала положительной, поскольку перелитые ранее эритроциты были Le(a −b + ) и сенсибилизировались антителами in vivo, однако гемолиза не наблюдалось. Вскоре циркулирующие эритроциты приобрели фенотип реципиента Le(a −b −) и прямая проба Кумбса стала отрицательной.

Нейтрализация антител in vivo была применена также Andorka и соавт., Pelosi и соавт. (цит. по Issitt,Anstee [115]), но широкого распространения не получила: в значительной степени в связи с тем, что в этих модельных экспериментах даже сильные антитела, деструктирующие эритроциты in vitro, не проявляли реактогенных свойств in vivo.

586

Хромосомная локализация

По данным Mollicone и соавт. [172], Nishihara и соавт. [179], KukowskaLatallo и соавт. [137], Ball и соавт. [28], Koda и соавт. [134], Lamm и соавт. [138], генный локус Lele (FUT3) расположен на коротком плече хромосомы 19 в позиции 19р13.3.

На этой хромосоме располагаются гены, кодирующие другие фукозилтрансферазы: FUT1, FUT2, FUT5 и FUT6. Некоторые из них могут влиять на продукцию антигенов Lewis, придавая им специфические особенности. FUT6 и FUT2 участвуют в синтезе тканевого антигена Le y.

Ген le является молчащим аллелем гена Le. При генотипе lele Le- генспецифическая фукозилтрансфераза не вырабатывается.

На длинном плече хромосомы 19 располагаются также гены LW, Lutheran, Hh и Sese, ген пептидазы D (Pep D) и ген третьего компонента комплемента – C3.

Kukowska-Latallo и соавт. [137] клонировали ген Le в COS-клетках и получили рекомбинантные фукозилтрансферазы α(1→3) и α(1→4), способные синтезировать антигены Le a, Le b и X (SSEA-1). Клонированные трансферазы являлись продуктом именно Le-гена и были однотипны с Lewis-трансферазой, полученной из человеческого молока [151, 195].

Suh и соавт. [220] описали несколько мутаций в генах FUT2 и FUT3, при которых антигены Lewis не вырабатывались.

Слабый (Lew)-фенотип

Слабая выраженность антигенов Lewis обусловлена аминокислотными заменамивгенах,контролирующихпродукциюфукозилтрансфераз[71,134,172,180].

Koda и соавт. [134] нашли у японцев Le(a −b −) 2 мутации в гене FUT3 (Leu 20 →Arg, Gly 170 → Ser). Опыты с клонированием гена Le в COS-клетках показали,чтозаменаGly170→Serприводиткпродукциинеактивногофермента,тогда как при замене Leu 20 →Arg вырабатывалась активная фукозилтрансфераза, о чем свидетельствовало появление антигена Le b на поверхности COS-клеток.

Mollicone и соавт. [172] также выявили мутацию Leu 20 → Arg у индонезийцев Le(a −b −), которые содержали антигены Lewis в слюне. Такие же замены описаны у японцев [180] и шведов [71]. Замена аргинина на лицин приводила к экспрессии слабовыраженного антигена Lewis.

Nishihara и соавт. [179] и Mollicone и соавт. [172] описали мутацию Ile 356 → Lys. Гетерозиготы по этой мутации, 18 из 19 индонезийцев Le(a −b −), не содержали антигенов Lewis ни на эритроцитах, ни в слюне.

Cooling и Gu [59] исследовали с помощью ПЦР 15 афроамериканцев, имевших фенотип Lenull, Отмечены варианты мутаций в FUT3, которые приводили к продукции неактивного фермента и в результате формировали нулевой фенотип. Одну из мутаций (G →A) в нуклеотиде 13 обнаружили у 50 % обследованных (рис. 9.3), она приводила к замене Gly 5 → Ser. У других обследованных обнаружили мутации G → Т в нуклеотиде 1022, G → A в нуклеотиде 484, G →

587

Aв нуклеотиде 667. Они приводили к замене Cys 341 → Phe, Ile 356 → Lys, которые также сочетались с низкой активностью фукозилтрансферазы.

Рис. 9.3. Мутации в гене FUT3 у лиц с фенотипом Lewisnull. Двенадцать нуклеотидных замен, приводящих к продукции неактивной фукозилтрансферазы, по Cooling, Gu [59].

Две мутации, Trp 68 → Arg и Thr 105 → Met, найдены Elmgren и соавт. [71]. Для того чтобы определить их влияние на активность фукозилтрансферазы, Elmgren и соавт. [70] сконструировали 2 химеричных протеина: FUT3 с Trp 68 →Arg и FUT3 с Thr 105 → Met. При первой замене продуцировался фермент с низкой активностью, тогда как при второй замене активность фермента соответствовала норме. Авторы пришли к выводу, что гомозиготность по Trp 68 → Arg дает фенотип Le(a −b −).

Orntoft и соавт. [187] описали мутацию (С 445 А) у человека Le(a −b −), больного раком. Эта мутация приводила к продукции метионина в позиции 146, однако такая же мутация обнаруживалась и у здоровых лиц.

Mollicone и соавт. [171] установили, что примерно 9 % жителей острова Ява не имеют α(1,3)-фукозилтрансферазы (FUT6), обычно присутствующей в плазме человека, однако содержат антигены Lewis.

При клонировании гена FUT5 от лиц с дефицитом α(1,3)-фукозилтрансферазы найдены 3 точки мутаций: Arg 173 → Cys, Pro 187 → Leu, Thr 388 → Met, кото-

рые, однако, не сказывались на активности фермента.

При клонировании гена FUT6 выявлены замены Pro 124 → Ser, Glu 247 → Lys, Tyr 315 → стоп-кодон. Две последние замены приводили к продукции неактивного фермента. Замены Glu 247 → Lys и Tur 315 → стоп-кодон в FUT6, которые сочетались с дефицитом α(1,3)-фукозилтрансферазы, обнаружены среди полинезийцев и шведов (Larson и соавт. цит. по [115]). Таким образом, ген FUT6 отвечает за активность α(1,3)-фукозилтрансферазы в плазме у людей и как другие гены FUT полиморфен.

588

Физиологическая роль

Считается, что адсорбция олигосахаридов Lewis на клетках пассивная [115], однако механизм, по-видимому, не столь прост. Транспортная функция эритроцитов изучена мало, хотя очевидно, что перенос многих биологически активных веществ – гормонов, ферментов, вирусов – это сложный микрофизиологический процесс, в котором немаловажная роль принадлежит серологически выявляемым структурам эритроцитов, в том числе Lewis.

Антигены Le а и Le x принимают участие в клеточной дифференцировке и опухолевой трансформации [75, 98] и рассматриваются как фактор, способствующий гематогенному метастазированию опухолевых клеток [97, 153, 222, 241]. Наряду с другими онкоэмбриональными антигенами антиген Le x, по мнению некоторых исследователей, может служить маркером прогрессирующей малигнизации [75, 83, 96, 99].

Le x хорошо выражен в эмбриональных тканях [83, 212] – отсюда его обо-

значение SSE-1 (Stage Specific Embryotic Antigen-1). Он максимально экспрес-

сирован на стадии морулы у мышей и, как полагают [212], играет определенную роль в преимплантации эмбриона.

Fukushi и соавт. [78], исследуя человеческие эмбрионы в разные сроки развития, установили, что Le x появляется через 40 дней с момента оплодотворения, достигает максимума к 50–70 дням, далее его экспрессия уменьшается.

У взрослых Le x присутствует на нейтрофилах, эпителии проксимальных канальцев почек [49, 76, 78] и желудочно-кишечного тракта [200].

Le а, Le x и их производные (Le b и Le y), обработанные сиалидазой, накапливаются в опухолевых клетках, которые в процессе малигнизации утрачивают нормальную дифференцировку [46, 79, 112, 200] и возвращаются к экспрессии антигена Le x, свойственного эмбриональным тканям.

Как показали серии исследований [34, 38, 131, 231], антигены Le x и Le а,обработанные сиалидазой и сульфатазой, являются лигандами адгезивных молекул, обеспечивающих хоминг лимфоцитов при остром воспалении.

Адгезия, так же как и трансэндотелиальная миграция лимфоцитов, обусловлена адгезивными молекулами, экспрессированными на поверхности эндотели-

альных клеток [30, 147, 152].

Антигены Le x, Le y (в меньшей степени Le а, Le b иLe d) обнаружены в грамотрицательныех бактериях Helicobacter pylori [24, 25, 159, 174], вызывающих хронический гастрит [237], язву желудка и двенадцатиперстной кишки [85], лимфому [190] и аденокарциному желудка [181, 182, 189].

По мнению Appelmelk и соавт. [20], патогенез Helicobacter-индуцированного гастрита включает аутоиммунный компонент и сводится к следующему. Антигенная мимикрия по Le x позволяет Helicobacter pylori, оставаясь незамеченными, нарабатыватьбольшоеколичествоантигенаLe x,ккоторомувитогевырабатываютсянейтрали- зующиеегоантителаанти-Le x.Последние,будучиперекрестнореагирующими,взаи- модействуютнетолькосHelicobacter,ноисэпителиемжелудка,провоцируягастрит.

589

Teneberg и соавт. [226] и другие авторы [167, 168] полагают, что Helicobacter pylori содержат нейтрофилактивные протеины, способствующие накоплению нейтрофилов в слизистой оболочке желудка.

Другие исследователи [37, 73, 113] связывают роль Helicobacter в этиологии гастрита с непосредственным их прилипанием к слизистой оболочке желудка с помощью адгезивных Le b-молекул, что приводит к локальному воспалению.

Молекулярная мимикрия, по мнению ряда авторов [64, 133, 215], лежит в основе заражения человека кровяным гельминтом Schistosoma mansoni, который синтезирует гликоконъюгаты, несущие антиген Le x. Анти-Le x-антитела, вырабатывающиеся у инвазированных людей, предотвращают повторное заражение [50, 65]. Однако эти антитела способны вызывать комплементзависимый цитолиз гранулоцитов, что приводит к нейтропении, наблюдаемой при шистозоматозе [209].

Список литературы

1.Абдина А.С. Группы крови у хакасов (гемотрансфузионные и этногенетические вопросы): автореф. дис. … канд. мед. наук. – М., 2000. – 19 с.

2.Аржелас Л.К. Цит. по: Косяков П.Н. Изоантигены и изоантитела человека в норме и патологии. – М.: Медицина, 1974. – С. 230.

3.Бронникова М.А. Особенности возрастной трансформации системы Левис // ХII

Междунар. конгр. по перелив. крови. – М.: Медицина, 1972. – С. 362–364.

4. Бронникова М.А., Гаркави А.С. Развитие изосерологических систем у человека в процессе эмбриогенеза // VII Междунар. конгр. антропол. и этнограф. наук. – М.: Наука, 1964. – 10 с.

5.Донсков С.И., Пискунова Т.М. Два случая Lewis-антител у молодых мужчин // Проблемы гематологии. – 2004. – № 2. – С. 41.

6.Косяков П.Н. Изоантигены системы Льюис (Lewis): Изоантигены и изоантитела человека в норме и патологии. – М.: Медицина, 1974. – С. 230.

7.Потапов M.И. Production of immuno-anti-Lewis sera in goats // Vox Sang. – 1976. – V. 30. – Р. 211–213.

8.Потапов М.И. (Potapov M.I.) Discovery of two new Lewis blood groups // 8-th Congr. Intern.Acad. Legal Med. Social Med. Opatija, Reijeka, 1970. – Р. 136.

9.Потапов М.И. Генетический аспект синтеза антигенов системы Lewis в слюнных железах // Генетика. – 1973. – Т. IX. – № 5. – С. 138–143.

10.Потапов М.И. Обнаружение антигена системы Lewis, свойственного эритроцитам выделителей группы Le(a −b −) // Пробл. гематол. – 1970. – № 11. – С. 45–49.

11.ТумановА.К.,ТомилинВ.В.Наследственныйполиморфизмизоантигеновиферментов крови в норме и патологии человека. – М., 1969. – 436 с.

12.Умнова М.А., Скачилова Н.Н., Ичаловская Т.А. и др. К вопросу о роли групповой системы Lewis в гемотрансфузионных осложнениях // Пробл. гематол. – 1975. – № 4. – С. 33–38.

13.Abe K., McKibbin J.M., Hfkomori S.I. The monoclonal antibody directed to difucosylated type 2 chain (Fucα1→2Galβ1→[Fucα1→3]GlcNAc; Y determinant) // J. Biol. Chem. –1983. – V. 258. – Р. 11793–11797.

14.Andersen J. Modifying influence of the secretor gene on the development of the ABH substance. A contribution to the conception of the Lewis group system // Vox Sang. – 1958. – V. 3. – P. 251–261.

15.AndresenP.H.Bloodgroupwithcharacteristicphenotypicalaspects//ActaPath.Microbiol. Scand. – 1948. – V. 24. – P. 616–618.

590