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

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рис. 17.4. Генная карта локуса CO (AQP-1).

Вскоре после обнаружения того факта, что локусы CO и AQP-1 находятся в одном и том же участке хромосомы 7, были получены новые данные. Установлено, что антитела анти-Со а и анти-Co b могут избирательно преципитировать молекулы аквапорина на эритроцитах, содержащих антиген Со а или Co b соответственно (Smith и соавт. [52]). Анти-Со3-антитела позволяли посредством иммунопреципитации выделить аквапорин из эритроцитов Co(a +b −) и Co(a −b + ).

Coa и Cob

В 1967 г. Heisto и соавт. [19] сообщили о выявлении трех образцов сывороток, открывавших новый антиген с высокой частотой встречаемости. Антиген был обозначен как Co a, или Colton, по имени первого пробанда. Любопытен тот факт, что в действительности его фамилия была Calton, но она, как отметили Reid и Lomas-Francis [46], была неразборчиво написана на пробирке с кровью.

Тремя годами позже Giles и соавт. [18] идентифицировали антитела, открывавшие антиген Co b, антитетичный Co a.

С использованием сыворотки анти-Co a обследованы 1706 американских негров, все оказались Со а + (Race, Sanger [45]). Среди 13 460 европейцев (жителей стран Северной Европы, США и Канады), обследованных разными автора-

ми, выявлены 27 человек Со(а −) (Heisto и соавт. [19], Lewis и соавт. [30], Race, Sanger [45]), Smith и соавт. [53], (Wray, Simpson [58]). Частота антигена Со а, та-

ким образом, составила 99,8 %.

Сыворотка анти-Co b использована при обследовании 799 испанцев, проживающих в Майами (Issitt и соавт. [23]), 100 канадских индейцев племени кри (Lucciola и соавт. [31]) и 2244 японцев (Nagao и соавт. [38]. Частота выявления антигена Co b в указанных популяциях составила 4,6 %, 2 % и 0,22 % соответственно.

Из 5186 доноров, обследованных Giles и соавт. [18] в Англии, Lewis и соавт. [30] в Канаде, Case [7], Brackenridge и соавт. [5] в Австралии и Новой Зеландии, 443 (8,5 %) имели фенотип Co(b + ) (табл. 17.2).

Результаты посемейных исследований [19, 30, 45] свидетельствуют, что гены Co a и Co b наследуются кодоминантно.

Описаны две семьи с необычным характером наследования генов Co a и

Co b (Moulds и соавт. [35], Swanson, Eckman [55]). Количественное исследо-

вание антигенов эритроцитов членов этих семей путем титрования антител

741

анти-Co a и анти-Со3 показало, что они несли по одной дозе указанных антигенов, что, по-видимому, было обусловлено передачей от одного из родителей молчащего аллеля Со.

Таблица 17.2

Частота признаков Colton у европеоидов

 

 

Частота, %

 

 

антигена

гена

 

генотипа

Co a

99,8

Co a

95,5

 

Co a / Co a 91,2

 

 

 

 

 

Co a / Co b

8,6

Co b

8,5

Co b

4,5

 

Co b / Co b

0,2

Антигенный полиморфизм Colton связан с заменой нуклеотидов С 134 Т в экзоне 1 гена СО. Аллель Со а кодирует аланин в позиции 45, в то время как при наличии гена Co b это положение занимает валин. Антигенные эпитопы Colton расположены на экстрацеллюлярной петле второго доменаAQP-1 (см. рис. 17.1

и17.2) вблизи участка N-гликозилированияAsn 42. Нарушение процесса гликозилирования влияет на экспрессию антигенов Colton (Smith и соавт. [52]).

АнтигеныСо а иCo b устойчивыкдействиюпротеолитическихферментов: папаина,трипсина,химотрипсина,проназы,сиалидазыисульфгидрильныхреагентов.

Dunstan [15], используя метод проточной цитофлюориметрии, показал, что антиген Со а отсутствует на лимфоцитах, моноцитах и гранулоцитах.

Антиген Со b полностью развит на эритроцитах к моменту рождения (Henke

исоавт. [20]).

Со3

В 1974 г. Rogers и соавт. [47] идентифицировали фенотип Со(а −b −). Его обнаружение было ожидаемым. Указанная редкая группа крови была установлена у жительницы Канады французского происхождения и у 2 из ее 4 сибсов. Родители женщины и 2 других сибса имели фенотип Со(а +b −). Сыворотка крови женщины содержала анти-Со3-антитела, которые реагировали со всеми образцами эритроцитов, за исключением собственных эритроцитов и 2 ее сибсов. Исследования методом адсорбции – элюции показали, что анти-Со3-антитела не являются про- стойсмесьюантителанти-Со а ианти-Co b,апредставляютсобойнесепарируемый комплекс анти-Со аb. Активность этих антител полностью истощалась посредством адсорбции эритроцитами как Со(а +b −), так и Со(а −b + ). Элюаты с эритроцитов Со(а +b −) реагировали перекрестно с эритроцитами Со(а −b + ) и, наоборот, элюаты с эритроцитов Со(а −b + ) реагировали с эритроцитами Со(а +b −).

Вслед за Rogers и соавт. [47] другие исследрватели описали 5 лиц с нулевым фенотипом Со(а −b −), не состоявших в родстве. Все они были европейцами и были выявлены в связи с обнаружением у них анти-Со3-антител (Fuhrmann и

соавт. [17], Theuriere и соавт. [56], Savona-Ventura и соавт. [49], Lacey и соавт. [27], Chretien и соавт. [9]).

742

Поиск других лиц с нулевым фенотипом Colton среди 40 тыс. американских, 9 тыс. австралийских и 2 тыс. финских доноров не дал положительного резуль-

тата (Lacey и соавт. [27]).

Молекулярно-генетическое обследование лиц Со(а −b −) показало, что указанный редкий фенотип могут обусловливать четыре фактора:

1.Гомозиготность по полной или частичной делеции экзона 1 гена СО

(Preston и соавт. [44]).

2.Гомозиготность по вставке одной пары нуклеотидов в позиции 307 экзона 1 (Preston и соавт. [44]). Оба фактора блокировали синтез аквапорина. Его не удавалось обнаружить на эритроцитах методом иммуноблоттин-

га (Preston и соавт. [44]).

3.Гомозиготность по мутации С 614 А в экзоне 3, которая приводит к аминокислотной замене Asn 192 Lys в экстрацеллюлярном участке третьего домена аквапорина с преобразованием аминокислотной последовательно-

сти Asn-Pro-Ala в Lys-Pro-Ala (Chretien и соавт. [9]). При таких измене-

ниях протеин утрачивает способность транспортироваться к поверхности мембраны эритроцита. Двое детей пробанда Со(а −b −) были гетерозиготны по мутации С 614 А, в результате чего имели фенотип Со(а +b −).

4.Гомозиготность по мутации С 113 Т в экзоне 1 с аминокислотной заменой Pro 38 Leu (Preston и соавт. [44]). В этом случае на эритроцитах выявлялись следовые количества аквапорина. Эритроциты давали

слабоположительные реакции с мощными (титр 1 : 32 000) анти-Со3- антителами (Lacey и соавт. [27]).

У лиц Со(а −b −) эритроциты были нормальными по физиологическим показателям, содержание гемоглобина и гематокрит были в пределах нормы, отмечено уменьшение продолжительности жизни эритроцитов in vivo (Mathaj и соавт. [33]).

Эритроциты одного ребенка с редкой формой конгенитальной дизэритропоэтической анемии без мутаций гена AQP-1 содержали аквапорин-1 в количестве менее 10 % от нормы, были Со(а −b −), однако при этом реагировали с анти-Со3- антителами (Parsons и соавт. [41], Agre и соавт. [2]). Эритроциты ребенка, так же как и его родителей, были дефицитны по содержанию CD44, имели группу In(a −b −)AnWj − по системе Indian, слабый антиген LW ab системы LW, обладали очень низкой проницаемостью для воды. Эритроциты больных с другими формами конгенитальной дизэритропоэтической анемии содержали нормально выраженные антигены Colton.

Антиген Со3, как и факторы Со а и Со b, устойчив к действию протеолитических ферментов и сульфгидрильных реагентов.

Антитела Colton

Большинство выявленных анти-Со а-антител относилось к классу IgG. Реакции антител усиливались после энзимирования эритроцитов. Описаны также агглютинины анти-Со а класса IgМ (Kurtz и соавт. [26]).

743

Анти-Со а-антитела вызывали тяжелые формы ГБН (Simpson [50]), острые посттрансфузионные осложнения (Covin и соавт. [10]) и замедленные гемолитические реакции (Kitzke и соавт. [25]).

Изучение приживаемости радиоактивно меченных эритроцитов Со(а +b −) в кровяном русле реципиентов, имевших анти-Со а-антитела, показало выраженное деструктивное действие этих антител на иногруппные эритроциты. Реципиентам с анти-Со а-антителами при необходимости трансфузии эритроцитов в обязательном порядке следует подбирать донора редкой группы Со(а −b + ) (Kurtz и соавт. [26]).

Leo и соавт. [29] описали больного, имевшего генотип Со а / Со b по результатам ПЦР. В сыворотке крови больного присутствовали анти-Со а-антитела. Высказано предположение, что столь необычный случай мог быть обусловлен двумя причинами: во-первых, больной мог обладать парциальным антигеном Со а; во-вторых, анти-Со а-антитела могли иметь аутоиммунное происхождение.

Анти-Со b-антитела встречаются редко. Они не были обнаружены среди 1430 больных, имевших гемотрансфузии. Семерым реципиентам была перелита кровь Со(а −b + ) (Heisto и соавт. [19]).

Анти-Со b-антитела выявляли в полиспецифических сыворотках, анти- Со а-антитела чаще встречались как моноспецифические (Daniels [11], Issitt, Anstee [22]).

В одном случае анти-Со b-антитела вызвали острое гемолитическое посттрансфузионное осложнение (Lee, Bennett [28]). Описана также замедленная посттрансфузионная реакция, обусловленная этими антителами (Squires и соавт. [54]). Тесты на приживаемость меченых эритроцитов в кровотоке сенсибилизированных реципиентов показали ускоренную элиминацию клеток, обуслов-

ленную антителами анти-Со b (Dzik, Blank [16], Hoffmann, Overbeeke [21]).

Случаи развития тяжелых форм ГБН, обусловленной анти-Со b-антителами, не описаны, хотя, по мнению Issitt иAnstee [22], они не исключены.

Анти-Со3-антитела вызывали тяжелые формы ГБН, в связи с чем потребовалось проведение обменных переливаний эритроцитов (Savona-Ventura и соавт. [49], Lacey и соавт. [27]).

Трансфузия крови Со(а +b −) реципиенту с антителами анти-Со3 сопровождалась умеренно выраженной гемолитической реакцией. Функция почек при этом не нарушалась (Chretien и соавт. [9]), хотя антитела имели высокий титр, были представлены IgG1, IgG2 и IgG3, связывали комплемент и вызывали гемолиз эритроцитов in vitro (Lacey и соавт. [27]).

Moulds и соавт. [36]) обнаружили у больного Со(а −b −)Со3 +, страдавшего неходжкинской лимфомой, аутоантитела со специфичностью анти-Со3. Антитела можно было выявить только в непрямой антиглобулиновой пробе с папаинизированными эритроцитами.

Campbell и соавт. [6] нашли необычные антитела к Со-ассоциированному антигену, которые реагировали со всеми образцами эритроцитов Со(а +b + ),

744

большинством образцов Со(а +b −), но давали отрицательные реакции с эритроцитами Со(а −b + ). Антитела присутствовали у больного, имевшего фенотип Со(а +b −). Полагают, что антиген, с которым реагируют указанные антитела, образован валином и аланином в одном и том же положении 45, но на различных молекулах тетрамеров аквапорина-1.

Роль в физиологии

Аквапорин участвует в регуляции осмотического давления внутри клетки. Согласно модели, предложенной Murata и соавт. [37], две трансмембранные петли аквапорина-1 образуют в мембране клетки канал с просветом около 3 ангстрем, чуть больше размера молекулы воды. Взаимодействия в участках NPA (см. рис. 17.2) усиливают перемещение молекул воды и в то же время препятствуют транспорту ионов водорода. Аквапорин-1 может, подобно аквапорину-3, участвовать в формировании каналов транспорта глицерина (Roudier и соавт. [48])

Помимо эритроцитов, аквапорин-1 присутствует в клетках почечного эндотелия и некоторых других эпителиальных и эндотелиальных клетках. Он участвует в реабсорбции воды в почечных клубочках и нисходящих участках петель Генле (Agre и соавт. [1], Borginia и соавт. [4]), способствует быстрой регидратации эритроцитов после их пребывания в высокоосмолярной среде, уменьшает сморщивание эритроцитов в мозговом слое почек, увеличивая проницаемость мембраны эритроцитов для мочевины (Smith и соавт. [51]).

Полагают, что аквапорин эритроцитов участвует в транспорте СО2 (Nakhoul и соавт. [39], Yang и соавт. [59]). В легких он, возможно, поддерживает водный баланс, в мозговой ткани влияет на образование спинномозговой жидкости, в слизистыхоболочкахглазарегулируетвлажность(Agreисоавт.[1],Borginiaисоавт.[4]).

У 3 соматически здоровых индивидов Со(а −b −) проницаемость эритроцитов для воды была снижена на 80 %, аквапорин отсутствовал в почечных канальцах

(Preston и соавт. [44]).

Мыши с неактивными генами аквапорина после лишения их воды на 36 ч были сильно обезвожены по сравнению с особями контрольной группы (Ma и соавт. [32]). В связи с этим представляется вполне обоснованным предположение, что аквапорин-1, имеющийся в клетках нисходящей петли Генле, участвует в процессе концентрирования мочи в условиях дефицита воды (Chou и соавт. [8]).

Поскольку аквапорин-1 участвует в выделительной функции почек, можно полагать, что аутоантитела Colton могут играть определенную роль в патогенезе хронической почечной недостаточности.

Моносомия по хромосоме 7

Утрата хромосомы 7 стволовыми гемопоэтическими клетками или моносомия клеток костного мозга по хромосоме 7 – редкая генетическая аномалия, наблюдаемая при миелолейкозе и предлейкемическом дизэритропоэтическом синдроме.

745