Система Kx
Система Kx включает 1 антиген – Kx (ISBT 019001 или XK1).
Redman и соавт. [326] выделили протеин Kx посредством иммунопреципитации анти-Kx-антителами и определили его мол. массу, составляющую около 37 кДа. Затем было установлено, что Kx-протеин фосфорилируется и пальмитилируется [120, 121], но не гликозилируется [198, 224]. Он представлен в мембране эритроцитов 10 трансмембранными доменами [198], состоящими из 444 аминокислот (рис. 5.5).
Предполагаемая топология Kx-протеина в мембране эритроцита представлена на рис. 5.1. Белок Kx связан дисульфидной связью через Cis 347 с Cis 72 гликопротеина Kell. Терминальные участки Kx-протеина, N и C, погружены в клетку.
По мнению Russo и соавт. [331], комплекс Kx – Kell формируется в эндоплазматическом ретикулуме и транспортируется к клеточной поверхности. Отсутствие вещества Kx в эритроцитах приводит к уменьшению экспрессии Kell-антигенов на поверхности клеточной мембраны (фенотипу
McLeod).
Система Kx кодируется Х-сцепленным геном, XK, и является самостоятельной антигенной системой независимой от Kell, хотя и тесно с ней связанной.
Kx-протеин выражен на эритроцитах лиц с фенотипом Ko сильнее, чем на эритроцитах с обычным Kell-фенотипом [267]. Однако указанная особенность, как полагают Lee и соавт. [238], Carbonnet и соавт. [122], обусловлена не столько количеством Kx-протеина на этих клетках, сколько тем, что в эритроцитах обычного Kell-фенотипа Kx-протеин связан с белком Kell, что мешает ему с той же силой участвовать в реакции агглютинации с сывороткой анти-Kx.
В противоположность антигенам Kell антиген Kx не денатурируется дитиотрейтолом (ДТТ) и 2-аминоэтилизотиоурониумбромидом (АЕТ), которые разрушают дисульфидные связи. Эритроциты, обработанные ДТТ и АЕТ, приобретают серологические свойства эритроцитов Ko с высокой степенью экспрессии
Kx-антигена [102, 111].
Анти-Kx и анти-Km
У пациента Klaas, имевшего фенотип McLeod (см. Антиген KL), развилась гемолитическая трансфузионная реакция, вызванная антителами анти-KL, которые, как вскоре выяснилось, представляют собой смесь двух антител разной специфичности и могут быть отделены друг от друга с помощью адсорбции и последующей элюции (Van der Hart и соавт. [377], Marsh и соавт. [258, 267]).
Антигены, выявляемые с помощью этих антител, получили обозначение Kx и Km, а соответствующие им антитела – анти-Kx и Km.
Анти-Kx-антитела, как установили Marsh и соавт. [267], сильно реагируют с эритроцитами Ko, но не реагируют с эритроцитами McLeod (табл. 5.5).
391
1 |
MKFPASVLAS VFLFVAETTA |
ALSLSSTYRS GGDRMWQALT LLFSLLPCAL VQLTLLFVHR |
60 |
61 |
DLSRDRPLVL LLHLLQLGPL |
FRCFEVFCIY FQSGNNEEPY VSITKKRQMP KNGLSEEIEK |
120 |
121 |
EVGQAEGKLI THRSAFSRAS |
VIQAFLGSAP QLTLQLYISV MQQDVTVGRS LLMTISLLSI |
180 |
181 |
VYGALRCNIL AIKIKYDEYE |
VKVNRLAYVC IFLWRSFEIA TRVVVLVLFT SVLKTWWVI |
240 |
241 |
ILINFFSFFL YPWILFWCSG |
SPFPENIEKA LSRVGTTIVL CFLTLLYTGI NMFCWSAVQL |
300 |
301 |
KIDSPDLISK SHNWYQLLVY |
YMIRFIENAI LLLLWYLFKT DIYMYVCAPL LVLQLLIGYC |
360 |
361 |
TAILFMLVFY QFFHPCKKLF |
SSSVSEGFQR WLRCFCWACR QQKPCEPIGK EDLQSSRDRD |
420 |
421 |
ETPSSSKTSP EPGQFLNAED |
LCSA |
|
Рис. 5.5. Аминокислотная последовательность Kx-протеина по Hoисоавт.[198]. Подчеркиванием выделены участки фосфорилирования.
С эритроцитами обычного Kell-фенотипа они взаимодействуют слабо. Таким образом, антиген Kx присутствует на эритроцитах Ko, отсутствует на эритроцитах McLeod, выражен, хотя и слабо, на эритроцитах лиц, имеющих нормальный Kell-фенотип.
Таблица 5.5
Выраженность антигенов Kx, Km и Kell на эритроцитах лиц с нормальным и Kеll-дефицитными фенотипами
Фенотип |
|
Выраженность антигена |
||
Kx |
|
Km |
антигены Kell |
|
|
|
|||
Обычный |
+ |
|
+ ++ + |
+ ++ + |
|
|
|
|
|
McLeod |
– |
|
– |
+ |
|
|
|
|
|
Ko |
+ ++ + |
|
– |
– |
Kmod |
+ ++ + |
|
Нет данных |
+ |
«+ » – антиген слабо выражен;
«++ ++ » – антиген сильно выражен;
«– » – антиген отсутствует.
Анти-Km-антитела, как установили те же авторы [267], реагируют с эритроцитами обычного Kell-фенотипа, но не реагируют с эритроцитами Ko и McLeod. Считается (Daniels [141]), что антиген Km формируется в том случае, если на поверхности эритроцита экспрессированы оба белка, Kx и Kell. Если один из них редуцирован, антиген Km отсутствует. Похожая ситуация имеет место в системе Rh-Hr (эффект цис-позиции). Если гены с и Е наследуются в положении цис, помимо антигенов с и Е вырабатывается сопутствующий антиген сЕ. Этот специфический антиген не является смесью антигенов с и Е. Сыворотки анти-сЕ не реагируют ни с антигеном с, ни с антигеном Е в эритроцитах лиц СЕ / се и се / се, но реагируют с антигеном сЕ в эритроцитах лиц сЕ / се, где с и Е расположены на одной хромосоме. При наследовании указанных генов в положении транс антиген сЕ не вырабатывается.
Антитела анти-Kх + анти-Km (анти-KL) вырабатываются у лиц с фенотипом
392
McLeod. Анти-Km-антитела могут вырабатываться также у гомозигот Kо / Kо, которые не содержат антигена Km. Причиной появления антител являются трансфузии эритроцитов [114, 177, 267, 377], однако известны антитела нетрансфузионного происхождения. Carstairs и соавт. [123] привели случай обнаружения таких антител у пациента, не получавшего трансфузий. Антитела у него выработались после перенесенного септического шока.
Антитела анти-Kх и анти-Km могут вырабатываться как вместе, так и по отдельности. White и соавт. [395] описали пациента с McLeod-синдромом, который выработал только анти-Km-антитела. Kx-антитела в его сыворотке отсутствовали.
Аналогичный случай привели Sharp и соавт. [345]. У больного имелись анти- Km-антитела, в связи с чем ему потребовался индивидуальный подбор крови. После пяти трансфузий эритроцитов Ko и Kmod, содержащих сильный Kх-антиген, антителаанти-Kхубольного,вопрекиожиданию,невыработались.Авторыотме- чают хороший терапевтический эффект трансфузий. Реакции отсутствовали.
Russoисоавт.[332]нашлианти-Kх-антителаупациентасMcLeod-синдромом, которому в связи с анемией, развившейся вследствие желудочно-кишечного кровотечения, перелили 4 дозы эритроцитов.
Sullivan и соавт. [358] обнаружили анти-Kx-антитела у больного, имевшего обычный Kell-фенотип. Антитела оказались клинически не значимыми и, по-видимому, имели аутоиммунную природу. Они не гемолизировали ни собственные эритроциты пациента, ни перелитые ему эритроциты, содержащие антиген Kx.
Возможная роль антител анти-Kx и анти-Km в развитии ГБН остается для исследователей невыясненной, поскольку эти антитела у женщин не встречаются, а содержатся только у мужчин.
Антиген Km
Антиген Km фенотипически тесно связан с антигенами Kell и Kх и так же, как антигены системы Kell, денатурируется при обработке эритроцитов АЕТ. На основании этого антиген Km был отнесен к системе Kell и получил обозначение ISBT KEL20. Однако принадлежность его к системе Kell или Kх окончательно не доказана и остается принятой лишь условно. Основанием для сомнений служат следующие обстоятельства. Если бы антиген Km относился к системе Kell, то он должен был присутствовать на эритроцитах McLeod, как и другие Kell-антигены, хотя бы в небольшом количестве. Однако антиген Km на эритроцитах McLeod не обнаруживали ни методом прямой агглютинации с сывороткой анти-Km, ни с помощью метода адсорбции – элюции. Более того, лица с фенотипом McLeod продуцируют анти-Km-антитела, что еще раз свидетельствует об отсутствии антигена Km на их эритроцитах. Из указанного выше очевидно, что гликопротеин Kell не является носителем антигена Km, а KEL и Km – разные гены.
393
Антиген Km отсутствует на эритроцитах K о, то есть не представлен на Kхпротеине и, соответственно, не кодируется геном XK.
Поскольку антиген Km фенотипически явно ассоциирован с антигенами системы Kell и Kx, данные о том, что он отсутствует на гликопротеине Kell и протеине Kx, не находили объяснения. Issitt и Anstee [204] высказали предположение, что при определенных комбинациях белковых компонентов мембраны, кодируемых независимыми локусами, могут появляться новые антигенные детерминанты, не свойственные этим локусам. Так, продукция Kell-гликопротеина, не содержащего вещества Km, контролируется генами хромосомы 7, а продукция Kx-протеина, также не содержащего вещества Km, контролируется геном хромосомы Х. Km-антиген появляется, по-видимому, в результате сочетанного эффекта Kx-KEL в процессе формирования комплекса Kx – Kell.
Не исключено существование самостоятельного гена Km, отсутствующего у лиц с фенотипом K о или McLeod, однако какие-либо факты в пользу этого предположения отсутствуют.
Геногеография
Частота распределения антигена K у разных народов имеет определенную закономерность. В России по мере продвижения с Запада на Восток, из Европы в Азию, по оси Москва-Токио частота фактора K постепенно убывает: русские (Смоленск) – 8,85 %; русские (Нижегородская область) – 8,7 %; русские (Москва) – 8,1 %, русские (Сургут) – 6,21 %; русские (Первоуральск) – 6,0 %; коми – 6,04 %, манси – 1,06 %, ханты поселковые – 4,1 %, ханты лесные – 0,32 %, буряты – 0,22 %, монголы – 0,4 %, китайцы, корейцы и японцы – 0 %.
В распределении групповых антигенов эритроцитов среди разных народов можно выделить монголоидную триаду, характеризующую представителей монголоидной расы: высокая частота группы О(I) или B(III), высокая частота антигена D, низкая частота антигена K. Распределение антигена K среди населения России подтверждает это положение. В Европейской части России, где подавляющее большинство жителей относятся к европеоидам, частота антигена K наиболее высокая, в Азиатской части России, где преимущественно проживают монголоиды, она приближается к 0.
Антиген Kp a (Penney) у европеоидов, в том числе у русских, встречается с частотой около 2 %, антиген Kp b (Rautenberg) – в 100 % случаев. У негров в 20 раз чаще, чем у европейцев встречается антиген Js a (Sutter) – 19,5 % и < 1 % соответственно. Антиген Ul a (Karhula) распространен практически только среди финнов. Частота его в этой популяции составляет 2,6 % [169], у шведов – 0,2 % [169]. Среди обследованных 5 тыс. англичан антиген Ul a не найден [169], среди 8 тыс. японцев частота этого антигена составила 0,46 % [300].
394
|
|
|
|
Таблица 5.6 |
|
|
Частота антигена K у разных народов |
||||
|
|
|
|
|
|
Популяция |
Объем |
Частота фенотипа, % |
Источник |
||
выборки |
K + |
K − |
|||
|
|
||||
Абхазы |
116 |
11,2 |
88,8 |
Саламатина Н.В. и соавт. [62] |
|
Аджарцы |
485 |
0,02 |
99,98 |
Нагервадзе М.А. и соавт. [50, |
|
296] |
|||||
|
|
|
|
||
Азербайджанцы |
1 690 |
5,3 |
94,6 |
Таги-заде Р.К. и соавт. [69–71] |
|
Алеуты |
20 |
0,0 |
100 |
РычковЮ.Г.,ШереметьеваВ.А. |
|
40 |
2,5 |
97,5 |
[60,61] |
||
|
|||||
Алтайцы северные |
56 |
0,0 |
100 |
Сукерник Р.И. и соавт. [66–68] |
|
508 |
7,3 |
92,7 |
|||
|
179 |
14 |
86,0 |
|
|
Армяне |
1 152 |
8,56 |
91,44 |
Нерсисян В.М. и соавт. [51–53] |
|
395 |
8,6 |
91,4 |
|||
|
|
||||
Башкиры |
93 |
0,0 |
100 |
Рафиков Х.С. и соавт. [59] |
|
64 |
7,8 |
92,2 |
|||
|
|
||||
Белорусы |
74 |
8,1 |
91,9 |
Лопатенок А.А., Будяков О.С. [42] |
|
93 |
14 |
86 |
Микулич А.И. и соавт. [45] |
||
|
|||||
|
99 |
0,0 |
100 |
Архив КА МГУ № 23 |
|
Буряты |
|
|
|
(цит. по Ю.Г. Рычкову и соавт. [13]) |
|
4 222 |
0,22 |
99,78 |
Зеленцова В.Ф., Бурлаева Э.М. |
||
|
|||||
|
|
|
|
[36, 37] |
|
|
|
|
|
|
|
Грузины |
40 |
5,0 |
95 |
Kherumian и соавт., |
|
659 |
5,8 |
94,2 |
(цит. по Ю.Г. Рычкову и соавт. [13]) |
||
|
Вербицкий М.Ш. и соавт. [11] |
||||
Дагестанцы |
45 |
0,0 |
100 |
Гаджиев А.Г. [12] |
|
38 |
7,9 |
92,1 |
|||
|
|
||||
Ительмены |
18 |
10 и выше |
Меньше |
Архив КА МГУ № 27 |
|
100 |
(цит. по Ю.Г. Рычкову и соавт. [13]) |
||||
|
|
|
|||
Казахи |
106 |
18,9 |
81,1 |
Архив ЛГЧ ИОГен, № 136 |
|
28 |
28,6 |
71,4 |
(цит. по Ю.Г. Рычкову и соавт. [13]) |
||
|
|||||
Калмыки |
79 |
1,3 |
98,7 |
Politzer, 1962 |
|
(цит. по Ю.Г. Рычкову и соавт. [13]) |
|||||
|
|
|
|
||
Киргизы |
454 |
3,96 |
96,04 |
Буренкова Л.В. [10] |
|
762 |
3,14 |
96,85 |
Килина Г.А., Турсунбаев М.С. [39] |
||
|
|||||
|
105 |
0,0 |
100 |
Эрикссон А., Франтс Р. [83] |
|
Коми |
123 |
7,3 |
92,7 |
|
|
92 |
25 |
75 |
|
||
|
Мороков В.А. [48, 49] |
||||
|
4 885 |
6,04 |
93,96 |
||
Коми-пермяки |
107 |
6,5 |
93,5 |
Архив ЛГЧ ИОГен, № 102 |
|
(цит. по Ю.Г. Рычкову и соавт. [13]) |
|||||
|
|
|
|
||
|
37 |
0,0 |
100 |
Архив КА МГУ № 24 |
|
Коряки |
(цит. по Ю.Г. Рычкову и соавт. [13]) |
||||
|
|
|
|||
16–208 |
до 10 |
меньше 100 |
Шереметьева В.А., Горшков В.А. |
||
|
|||||
|
|
|
|
[81] |
|
Манси |
59 |
0,0 |
100 |
Архив ЛГЧ ИОГен, № 137 |
|
126 |
3,2 |
96,8 |
(цит. по Ю.Г. Рычкову и соавт. [13]) |
||
|
Давыдова Г.М. [16] |
||||
395