Антигены эритроцитов и их значение

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Функции антигенов эритроцитов

антиген кровь эритроцит резус

Антигены эритроцитов человека являются структурными образованиями, расположенными на внешней поверхности мембраны эритроцитов, обладающими способностью взаимодействовать с соответствующими антителами и образовывать комплекс антиген-антитело. Антигены эритроцитов наследуются от родителей.

Часть антигена, непосредственно взаимодействующая с антителом, называется антигенной детерминантой. Одна молекула антигена может содержать одну или несколько антигенных детерминант.

Свойство антигенов взаимодействовать со специфическими антителами используется для диагностики антигенов in vitro. При этом их взаимодействие проявляется в виде реакции агглютинации эритроцитов антителами и появление агрегатов эритроцитов. Первостепенное клиническое значение имеют антигены системы АВ0 и Резус. Меньшее клиническое значение других антигенов эритроцитов объясняется низкой иммуногенностью антигенов, и соответственно, редкой выработкой антител.

В настоящее время известно около 236 антигенов эритроцитов, которые распределяются в 29 генетически независимых системах (рис. 1.). Каждая система антигенов эритроцитов кодируется одним геном (система Н) или несколькими гомологичными генами (Резус, MNS).

Рис. 1. Перечень некоторых систем антигенов эритроцитов

Антигены эритроцитов:

* структурные компоненты мембраны эритроцитов;

* передаются по наследству;

* обладают иммуногенностью (вызывают выработку антител);

* взаимодействуют с антителами, образуя комплекс антиген-антитело.

2. Химическая природа антигенов эритроцитов

Антигены эритроцитов являются:

1) протеинами (антигены эритроцитов системы Резус, Кидд, Диего, Колтон);

2) гликопротеинами (антигены эритроцитов систем MNS, Гебрих, Лютеран);

3) гликолипидами (антигены эритроцитов систем AB0, Н, Le, I).

Гены полисахаридных антигенов (AB0, Н, Р, Левис, I) кодируют специфические гликозилтрансферазы - ферменты, присоединяющие различные сахара к полисахаридным цепям-предшественниками формирующие таким образом антигенную структуру антигенов.

Гены белковых антигенов эритроцитов кодируют полипептиды, которые сами встраиваются в мембрану эритроцита и формируют антигенные детерминанты. Ряд антигенов представлен только на эритроцитах (Резус, Келл), другие же экспрессируются и в некроветворных тканях (AB0, Левис, Индиан).

Большинство антигенов эритроцитов крови человека было открыто при изучении причин посттрансфузионных осложнений гемолитического типа или гемолитической болезни новорожденных и получило название по имени лиц, у которых обнаружена данная патология. Так, например, система антигенов эритроцитов Лютеран, была названа по фамилии донора, у которого впервые были выявлены антитела, названные затем анти-Lu2. Система антигенов Келл была названа по первым буквам фамилии лица, выработавшего антитела (Kelleher).

Схематическое строение антигенов эритроцитов и расположение их на мембране эритроцитов представлено на рис. 2.

Рис. 2.

3. Современная классификация антигенов

Все антигены эритроцитов принадлежат к одной из трех категорий:

1) системе антигенов эритроцитов (основной признак, объединяющий антигены эритроцитов в систему, является общность контролируемых их генов);

2) коллекции антигенов эритроцитов (антигены эритроцитов связаны биохимически и серологически на уровне фенотипа);

3) серии антигенов эритроцитов (включают антигены эритроцитов, для которых не изучены гены, кодирующие их).

4. Антигены эритроцитов системы АВ0

Одной из основных систем антигенов является система антигенов АВ0, которая включает 4 антигена: А, В, АВ, А1. Характерной особенностью, отличающей систему антигенов эритроцитов АВ0 от других систем антигенов, является постоянное присутствие в сыворотках людей (кроме лиц с группой крови АВ) антител, направленных к антигенам А или В. Антитела к антигенам эритроцитов других систем не являются врожденными и вырабатываются в следствие антигенной стимуляции.

Характеристика антигенов А и В. Антигены системы АВ0 развиваются на эритроцитах еще до рождения ребенка. Обнаружено присутствие А антигена на эритроцитах 37-дневного плода. Однако полное созревание антигенов данной системы, со всеми им присущими серологическими свойствами, происходит только через несколько месяцев после рождения.

У взрослых людей на эритроцитах могут присутствовать следующие антигены системы АВ0: А, В. Кроме того, на эритроцитах присутствует антиген Н1. Последний является предшественником антигенов А и В, а также обнаруживается в большом количестве на поверхности эритроцитов, принадлежащих к группе крови 0.

А, В и Н антигены присутствуют не только на эритроцитах, но в различных концентрациях и в клетках большинства тканей организма. Эти антигены являются частью мембран клеток. Кроме существования водонерастворимого материала на поверхности клеток у 78% лиц имеются АВН антигены в растворенном виде в различных секреторных жидкостях организма.

Антиген Н не входит в систему антигенов эритроцитов АВ0, а принадлежит к системе антигенов Н.

Биохимическая природа антигенов А, В, Н. Антигены А, В и Н по химической природе являются гликолипидами и гликопротеинами. Три детерминанты (А, В и Н), в основном, имеют один и тот же химический состав. Отличия в серологической специфичности определяются терминальными сахарами, прикрепленными к основной цепи. Они различны у трех антигенов:

· L-фукоза - для антигена Н;

· б-N-ацетилгалактозамин для антигена А;

· D-галактоза - для антигена В (рис. 3.)

Рис. 3.

5. Система антигенов эритроцитов Резус

Резус обнаружен в 1919 г. в крови обезьян, у человека была открыта в 1940 году Ландшейнером и Винером и насчитывает в настоящее время 48 антигенов.

Антигены системы Резус имеют белковую природу. Чаще всего встречаются резус-антигены типа D (85%), С (70%), Е (30%), е (80%) - они же и обладают наиболее выраженной антигенностью. Среди антигенов системы Резус наибольшее клиническое значение имеет антиген D. Обладая выраженными иммуногенными свойствами, антиген D в 95% случаев является причиной гемолитической болезни новорожденных при несовместимости матери и плода, а также частой причиной тяжелых посттрансфузионных осложнений. Лиц, имеющих антиген D, относят к резус-положительным, а не имеющих антиген D - к резус-отрицательным.

Рис. 4.

Разновидности антигена D. Характерной чертой антигенов системы Резус является полиморфизм, что обусловливает наличие большого количества разновидностей антигенов.

Согласно современному представлению о строении антигена D известно, что антиген состоит из структурных единиц - эпитопов. В последние годы описано более 36 эпитопов. На эритроцитах различных индивидов с резус-положительной принадлежностью могут присутствовать все эпитопы или отсутствовать некоторые из них. Чаще всего эритроциты здоровых лиц экспрессируют все эпитопы антигена D (нормально выраженный D антиген). Образцы эритроцитов, экспрессирующие не все эпитопы антигена D, обозначают термином D вариантный (D partial - частичный). В то время, как образцы эритроцитов, имеющие сниженную экспрессию антигена D, называют D слабый (D weak) (рис. 5).

Рис. 5. Разновидность антигена D

Ранее не существовало возможности дифференцировать D слабый и D вариантные антигены друг от друга, поэтому они обозначались общим термином D^u. Но в настоящее время, благодаря использованию моноклинальных антител, это стало возможно. Поэтому за рубежом термин D^u больше не используется.

6. Второстепенные антигенные системы крови

Второстепенные эритроцитарные групповые системы также представлены большим количеством антигенов. Знание этого множества систем имеет значение для решения некоторых вопросов в антропологии, для судебно-медицинских исследований, а также для предотвращения развития посттрансфузионных осложнений и предотвращения развития некоторых заболеваний у новорожденных.

Наиболее изученные антигенные системы эритроцитов:

а) групповая система Келл (Kell) состоит из 2 антигенов, образующих 3 группы крови (К-К, К-k, k-k). Антигены системы Келл по активности стоят на втором месте после системы резус. Они могут вызвать сенсибилизацию при беременности, переливании крови; служат причиной гемолитической болезни новорожденных и гемотрансфузионных осложнений.

б) групповая система Кидд (Kidd) включает 2 антигена, образующих 3 группы крови: lk (a+b-), lk (A+b+) и lk (a-b+). Антигены системы Кидд также изоиммунными свойствами и могут привести к гемолитической болезни новорожденных и гемотрансфузионным осложнениям.

в) групповая система Даффи (Duffy) включает 2 антигена, образующих 3 группы крови Fy (a+b-), Fy (a+b+) и Fy (a-b+). Антигены системы Даффи в редких случаях могут вызвать сенсибилизацию и гемотрансфузионные осложнения.

г) групповая система MNSs является сложной системой; она состоит из 9 групп крови. Антигены этой системы активны, могут вызвать образование изоиммунных антител, то есть привести к несовместимости при переливании крови; известны случаи гемолитической болезни новорожденных, вызванные антителами, образованными к антигенам этой системы.

Размещено на Allbest.ru