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

Частота

Частота антигенов Fy a и Fy b среди представителей разных рас и этнических групп неодинакова (табл. 10.2).

Таблица 10.2

Распределение фенотипов и генотипов Duffy у представителей разных рас*

* по Mourant и соавт. [118].

Chown и соавт. [35], Lewis и соавт. 92] обследовали 2182 канадца с помощью сыворотки анти-Fy b, выявляющей сильный и слабый варианты указанного антигена. Авторы установили, что частота генов Fy a, Fy b и F x составляет 0,425, 0,557 и 0,016, а частота фенотипов Fy(a +b −), Fy(a +b + ) и Fy(a −b + w) – 0,1823, 0,4735 и 0,004 соответственно. Лиц Fy(a −b −) среди канадцев не обнаружено.

Среди жителей Северной Европы чаще встречался ген Fy b, чем Fy a. Среди жителей Дальнего Востока, наоборот, аллель Fy b выявляли реже, чем Fy a (Lewis

и соавт. [91], Mourant и соавт. [118], Shimizu и соавт. [148]).

Частота генов Fy a и Fy b у негроидов оказалась более низкой по сравнению с европеоидами(табл.10.2).СредимонголоидовчастотаантигенаFy a превышает96 %.

В табл. 10.3 приведены данные генотипирования европеоидов и негроидов, полученные Olsson и соавт. [127] с помощью ПЦР.

Таблица 10.3

Частота фенотипов и генотипов Duffy у негров Южной Африки и шведов

606

Гены Fy a и Fy b наследуются кодоминантно. При обследовании членов 1091 семьи с помощью сывороток анти-Fy a и анти-Fy b ожидаемая и фактическая частота фенотипов Duffy совпала (Chown и соавт. [35], Lewis и соавт. [92]).

Среди 1445 обследованных жителей Москвы 1077 (74,84 %) были Fy a-положительными, 368 (25,16 %) – Fy a-отрицательными (Т.М. Пискунова [6]).

Молекулярная основа

Секвенирование ДНК ретикулоцитов показало, что специфичность антигенов Fy a и Fy b обусловлена заменой нуклеотидов в позиции 125, которая приводит к замене глицина на аспарагин в положении 42 гликопротеина Fy (Adams и

соавт. [9], Chaudhuri и соавт. [29], Iwamoto и соавт. [79], Mallinson и соавт. [99], Tournamille и соавт. [164]) (табл. 10.4). Результаты этих исследований подтверждены трансфекцией соответствующих кодирующих ДНК-клонов в клетки линии COS-7 обезьян. В результате трансфекции указанные клетки начинали экспрессировать антигены Fy a и Fy b, что можно было выявить с помощью проточной цитофлюориметрии (Tournamille и соавт. [164]). Участок рестрикции аллеля Fy a обозначен BanI.

Замена Ala 100 Thr в домене 2, обусловленная мутацией G 298 A, не влияла на специфичность антигенов.

Как показали Olsson и соавт. [128], у доноров шведов, имевших фенотип Fy(a −b + ), гликопротеин Fy в позиции 100 содержал треонин. Среди доноров Fy(a +b −) лиц с аналогичным размещением треонина в гликопротеине Fy не обнаружено.

Гликопротеин Fy, гомологичный на 99 % гликопротеину Fy человека, найден у шимпанзе. У обезьян Macacus rhesus, сурков и белок гомология составила 93–94 % (Chaudhuri и соавт. [29]). Все без исключения приматы имели ген, кодирующий в положении 42 аспарагин, из чего был следовал вывод, что аллель Fy a в эволюции человека появился раньше (Chaudhuri и соавт. [29], Li и

соавт. [93]).

607

Действие ферментов

Антигены Fy a и Fy b разрушаются большинством протеолитических ферментов: папаином, фицином, бромелином, проназой и химотрипсином. Трипсин не влияет на указанные антигены (Judson, Anstee [83], Miller и соавт. [110], Morton [116]). Обработка эритроцитов сиалидазой также не сказывается на факторах Fy a и Fy b. Ранние сообщения о влиянии трипсина на антигены системы Duffy были обусловлены, как полагают Daniels [43] и Issitt, Anstee [76], искажением результатов из-за примеси химотрипсина.

Хранение нативных эритроцитов в изотоническом растворе хлорида натрия при 12  оС в течение 2 недель приводит к частичой утрате антигенной активности факторов Fy a, Fy b, Fy3 и других Fy-субстанций, специфически ингибирующих соответствующие антитела (Williams и соавт. [179]).

Фенотип Fyx

Фенотип Fy x проявляет себя наличием необычного антигена Fy b, который реагирует не со всеми образцами сывороток анти-Fy b. Специфических антител антиFy x не найдено. Это свидетельствует в пользу того, что антиген Fy x как самостоятельная единица не существует. Тем не менее признак Fy x наследуется кодоми-

нантно, так же как Fy a и Fy b (Chown и соавт. [34, 35], Lewis и соавт. [92]).

Некоторые образцы сывороток анти-Fy a реагируют слабо с эритроцитами Fy aFy x (Chown и соавт. [35], Lewis и соавт. [92]). По адсорбции – элюции высокоактивных анти-Fy b-антител можно отличить лиц, имеющих генотип Fy b / Fy b от лиц, имеющих генотип Fy b / Fy x, однако более четкие результаты получают при использовании ПЦР (Murphy и соавт. [121]).

Фенотип Fy x [Fy(a +b w)] описывали главным образом у лиц белой расы, среди которыхонвстречаетсянестольредко.Среди1108обследованных11человекбыли

Fy(a +b w),1Fy(a −b + w);частотагенаFy x составила0,015(Lewisисоавт.[92]).

Фенотип Fy x описан у индейцев Канады (Buchanan и соавт. [23]). Сообщалось о нескольких лицах, которые были гомозиготны по гену Fy x. Фенотип двоих при первичном тестировании был определен как Fy(a −b −) (Cedergren, Giles [25], Cook и соавт. [39], Habibi и соавт. [58], Lewis и соавт. [92], Parasol и соавт. [131]).

Помимо супрессии антигена Fy b у гомозигот Fy x / Fy x заметно снижена выраженность других часто встречающихся антигенов Duffy: Fy3, Fy5 и Fy6 (Buchanan и соавт. [23], Habibi et al [58, 59], Mallinson и соавт. [99], Marsh [101], Olsson и соавт. [128], Tournamille и соавт. [162], Yazdanbakhsh и соавт. [183]).

Подсчет антигенных участков Fy6 с помощью проточной цитофлюориметрии показал, что их количество на эритроцитах Fy(a −b + ) составляет 2200–2400, на эритроцитах Fy x – от 150 до 250 (Tournamille и соавт. [162]). низкий уровень связывания антител анти-Fy6, обусловленный геном Fy x, наблюдалиTournamille и соавт. [162], Yazdanbakhsh и соавт. [183], используя метод иммуноблоттинга. Авторы полагают, что в присутствии гена Fy x имеет место угнетение синтеза

608

гликопротеина Fy, но не конформация его молекулярной структуры с образованием новой специфичности.

Гены Fy a, Fy b и Fy x имеют одинаковые кодирующие последовательности за исключением одной нуклеотидной замены (С 265 Т), приводящей к заме-

щению Arg 89 Cys (Gassner и соавт. [53], Li и соавт. [93], Olsson и соавт. [128], Tournamille и соавт. [162]) (табл. 10.4). Указанная замена затрагивает первую экстрацеллюлярную петлю гликопротеина Fy (рис. 10.1).

Рис. 10.1. Трехмерная модель Fy-гликопротеина по Mallinson и соавт. [99]. Экстрацеллюлярный домен содержит 3 участка N-гликозилирования. Черными кружками отмечены 5 цистеиновых остатков.

Клетки млекопитающих, подвергнутые трансфекции кДНК-Fy с искусственно встроенным кодоном цистеина в позиции 89, продуцировали меньшее количество субстанций Fy b, Fy3 и Fy6 по сравнению с клетками, подвергнутыми трансфекции кДНК нормальных генов Fy a и Fy b, в которых вместо Arg в пози-

ции 89 присутствует Lys (Tamasauskas и соавт. [155]).

Ген Fy x кодирует треонин в позиции Ala 100 Thr, а также имеет замену С 190 Т в интроне гена FY (Gassner и соавт. [53]). Эксперименты по направленному мутагенезу со встраиванием участков ДНК, кодирующих Ala 100 Thr, показали, что замены в этой позиции не влияют на экспрессию антигенов Duffy (Yazdanbakhsh и соавт. [183]).

Генная частота Fy x, установленная по мутацииArg 89 Cys при обследовании 100 шведов и 300 австрийцев, соответствовала 0,025 и 0,015; при обследовании 100 южноафриканских негров ген Fy x не обнаружен (Gassner и соавт. [53], Olsson и соавт. [128]). Тем не менее, ген Fy x проявлял некоторые признаки гетерогенности. У одних индивидов, имеющих фенотип Fy x, последовательность,

609

кодирующая антиген Fy b, не отличалась от нормы, у других наблюдали делецию на участке SP-1, расположенном выше стартовой точки считывания (Moulds и

соавт. [117]).

Фенотип Fy(a −b −)

Фенотип Fy(a −b −) был впервые выявлен Sanger и соавт. [144] при исследовании крови доноров (американских негров) сыворотками анти-Fy a и антиFy b. Оказалось, что большинство лиц указанной расовой принадлежности являются Fy(a −b −). Такие результаты позволили высказать предположение о существовании рецессивного аллеля в локусе Duffy. Этот молчащий аллель получил обозначение Fy. Частота фенотипа Fy(a −b −) составила 63 % среди негров Нью-Йорка, Вест-Индии (Race, Sanger [136]) и Южной Африки (Olsson и соавт. [127]), а среди других африканских популяций она оказалась еще более высокой (Mourant и соавт. [118]). Все 1168 обследованных жителей сельских районов Гамбии имели фенотип Fy(a −b −) (Welch и соавт. [176]).

Данные посемейных исследований в 53 негритянских семьях позволили подтвердить первоначальное предположение о существовании молчащего аллеля Fy (Race, Sanger [136]). Эффект дозы, выявляемый некоторыми образцами антител анти-Fy a, позволил установить, что практически все европеоиды Fy(a +b −) имеют генотипFy a / Fy a исодержатдвойнуюдозуантигенаFy a,анегроидыимеютгенотип Fy a / Fy, их эритроциты несут 1 дозу антигена Fy a и реагируют с антителами антиFy a менееинтенсивно,чемэритроцитыFy(a + )европеоидов(Sangerисоавт.[144]).

Хотя эритроциты Fy(a −b −) лишены Fy-гликопротеина (Chaudhuri и соавт. [28, 30]), последний у негроидов экспрессирован на клетках эндотелия посткапиллярных венул в мягких тканях и синусах селезенки (Peiper и соавт. [132]). Транскрипты гена FY (иРНК) не были выявлены в костном мозге лиц Fy(a −b −), однако их обнаружили в других тканях (легкие, селезенка, толстая кишка) (Chaudhuri и соавт. [29]). Кодирующая последовательность аллеля Fy оказалась идентичной кодирующей последовательности аллеля Fy b (Chaudhuri и со-

авт. [28, 29], Iwamoto и соавт. [79], Mallinson и соавт. [99], Peiper и соавт. [132], Tournamille и соавт. [164]), однако в промоторной области имелась нуклеотидная замена T > C, расположенная на 33 позиции выше стартовой точки считывания для эритроидных транскриптов, на 66 позиций выше такой же точки для образования большого транслирующего кодона (позиция 67), включая участок рестрикции StyI (Iwamoto и соавт. [78], Tournamille и соавт. [160]). Эта мута-

ция внутри последовательности GATA(с заменой CTTATCTна CTTAСCT) прерывает связывание эритроидспецифического фактора транскрипции GATA-1 и тем самым препятствует экспрессии антигенов FYна эритроидных клетках, при этом другие типы клеток не затрагиваются.

Iwamoto и соавт. [78], Tournamille и соавт. [160] провели эксперименты по трансфекции эритроидной клеточной линии человека (HELa) и линии эндотелиальных клеток промоторным регионом гена Fy b и гена, кодирующего

610