410 likes | 575 Views
10.2. 10.2 Ανοσοανεπάρκεια και ομάδες αίματος. Ανοσοανεπάρκεια (πρωτογενείς διαταραχές). Πρωτογενείς διαταραχές
E N D
10.2 Ανοσοανεπάρκεια και ομάδες αίματος
Ανοσοανεπάρκεια (πρωτογενείς διαταραχές) • Πρωτογενείς διαταραχές • Τα διάφορα στάδια λειτουργίας του ανοσοποιητικού συστήματος, στα οποία παρουσιάζονται βλάβες που οδηγούν στη δημιουργία των πρωτογενών διαταραχών ανοσοανεπάρκειας φαίνονται και οι διάφοροι τύποι πρωτογενών διαταραχών παρουσιάζονται στους επόμενους πίνακες
Ανοσοανεπάρκεια (πρωτογενείς διαταραχές) • Όταν καταστέλλεται η κυτταρική ανοσία αυξάνει η ευαισθησία στη μόλυνση από τους ιούς και αυτό φαίνεται πειραματικά στα πειραματόζωα από την αυξημένη επιβίωση των ομομοσχευμάτων επιδερμίδας. Όταν καταστέλλεται η σύνθεση των ανοσοσφαιρινών, τότε ελαττώνεται η αντίσταση σε βακτηριακές μολύνσεις που μπορεί να οδηγήσουν στο θάνατο κατά την παιδική ηλικία, όπως συμβαίνει π.χ. στην σοβαρή συνδυασμένη ανοσοανεπάρκεια. Είναι περίεργο ότι παρ' όλο που οι ομάδες Gm και Inv είναι αυτοσωμικές και ως εκ τούτου οι IgG βαριές αλυσίδες και οι κ ελαφριές αλυσίδες συντίθενται από αυτοσωμικά γονίδια, η υπογαμασφαιριναιμία τύπου Bruton είναι φυλοσύνδετη υπολειπόμενη ασθένεια. Ίσως αυτή η διαταραχή να οφείλεται σε μια μετάλλαξη μιας ειδικής θέσης του Χ χρωμοσώματος που συνήθως δρα ως ρυθμιστικό γονίδιο του αυτοσωμικού γονιδίου που είναι υπεύθυνο για τη σύνθεση των ανοσοσφαιρινών.
Ανοσοανεπάρκεια (πρωτογενείς διαταραχές) • Δικτυωτή δυσγένεση • Τα παιδιά που έχουν αυτή την πολύ σπάνια αυτοσωμική υπολειπόμενη μορφή ανοσοανεπάρκειας συνήθως πεθαίνουν στον πρώτο χρόνο ζωής λόγω της ανώμαλης κυτταρικής και χυμικής ανοσίας.
Ανοσοανεπάρκεια (πρωτογενείς διαταραχές) • Σοβαρή συνδυασμένη ανοσοανεπάρκεια • Η νόσος αυτή, όπως φαίνεται και από την ονομασία της, σχετίζεται με αυξημένη ευαισθησία σε ιικές και βακτηριακές μολύνσεις λόγω της ανώμαλης λειτουργικότητας των Β και Τ κυττάρων. Θάνατος συνήθως επέρχεται κατά την παιδική ηλικία λόγω των πολλαπλών λοιμώξεων, εκτός και αν γίνει μεταμόσχευση μυελού των οστών. Η ασθένεια αυτή είναι γενετικά ετερογενής και μπορεί να κληρονομηθεί είτε ως φυλοσύνδετη είτε ως αυτοσωμική υπολειπόμενη. Στα μισά περίπου παιδιά που πάσχουν από αυτή τη νόσο παρατηρείται έλλειψη του ενζύμου διαμινάση της αδενοσίνης. Η ασθένεια αυτή ανήκει στις συγγενείς διαταραχές του μεταβολισμού που, για άγνωστους μέχρι σήμερα λόγους, δημιουργεί και ανοσολογικό πρόβλημα.
Ανοσοανεπάρκεια (πρωτογενείς διαταραχές) • Σύνδρομο Di George • Τα παιδιά με αυτό το σύνδρομο εμφανίζουν πολλαπλές λοιμώξεις καθώς και ανώμαλη κυτταρική ανοσία που χαρακτηρίζεται από ελαττωμένο αριθμό ή παντελή έλλειψη Τ λεμφοκυττάρων. Αυτό συμβαίνει επειδή απουσιάζει ο θύμος αδένας. Επίσης εμφανίζουν διάφορες συγγενείς ανωμαλίες, όπως συγγενή καρδιοπάθεια. Ακόμη παρατηρείται απουσία παραθυρεοειδών αδένων. • Το σύνδρομο αυτό εμφανίζεται σποραδικά. Συνήθως παρουσιάζεται στο ένα μόνο μέλος μιας οικογένειας και είναι άγνωστης αιτιολογίας. Σ' ορισμένες περιπτώσεις παρατηρήθηκε έλλειψη στο μεγάλο βραχίονα του χρωμοσώματος 22.
Ανοσοανεπάρκεια (πρωτογενείς διαταραχές) • Υπογαμασφαιριναιμία τύπου Bruton • Τα αγόρια που έχουν προσβληθεί από αυτή τη φυλοσύνδετη ασθένεια συνήθως εμφανίζουν πολλαπλές βακτηριακές λοιμώξεις λίγους μήνες μετά τη γέννηση τους, ενώ κατά τη διάρκεια της κύησης προστατεύονται από τις μητρικές ανοσοσφαιρίνες IgG. Η χρήση αντιβιοτικών βοηθάει εν μέρει, αλλά τα προσβεβλημένα άτομα συνήθως καταλήγουν λόγω των σοβαρών επιπλοκών των πολλαπλών λοιμώξεων.
Ανοσοανεπάρκεια (Δευτερογενείς διαταραχές) • Αταξία τηλαγγειεκτασία • Αυτή είναι μια αυτοσωμική υπολειπόμενη διαταραχή η οποία εκδηλώνεται στην παιδική ηλικία με εγκεφαλική αταξία (δυσκολία ελέγχου των κινήσεων και της ισορροπίας), τηλαγγειεκτασία (διαστολή αγγείων) και ευαισθησία σε πνευμονικές λοιμώξεις. Τα άτομα με αυτή τη νόσο έχουν χαμηλά επίπεδα IgA και υποπλαστικό θύμο αδένα. Η διάγνωση της νόσου βασίζεται στην ελαττωμένη ποσότητα των IgA και IgG του ορού, καθώς και στην ανίχνευση χαρακτηριστικών χρωμοσωμικών ατυπιών των περιφερειακών λεμφοκυττάρων. Για το λόγο αυτό η ασθένεια ανήκει στον τύπο των διαταραχών χρωμοσωμικής αστάθειας (βλ. Κεφ. 13). Επιπλέον, τα άτομα που έχουν προσβληθεί απ' αυτή την ασθένεια διατρέχουν κίνδυνο ανάπτυξης λευχαιμίας ή λεμφώματος.
Ανοσοανεπάρκεια (Δευτερογενείς διαταραχές) • Σύνδρομο Wiskott-Aldrich • Τα αγόρια που εμφανίζουν αυτή τη φυλοσύνδετη υπολειπόμενη διαταραχή αναπτύσσουν εκζέματα, διάρροια, επαναλαμβανόμενες λοιμώξεις, θρομβοκυτταροπενία και συνήθως χαμηλά επίπεδα ΙgΜ ορού. Η θεραπεία συνίσταται σε μεταμόσχευση μυελού των οστών.
Μελέτες DNA • Στις οικογένειες εκείνες όπου υπάρχει κληρονομικό ιστορικό διαφόρων περιστατικών ανοσοανεπάρκειας, είναι δυνατόν να γίνει προσδιορισμός των φορέων με τεχνικές ανασυνδυασμένου DΝΑ. Κατάλληλες τεχνικές έχουν δημιουργηθεί για τις ασθένειες: • Wiskott-Aldrich • υπογαμασφαιριναιμία τύπου Bruton και τη • σοβαρή συνδυασμένη ανοσοανεπάρκεια • που βασίζονται στην ύπαρξη σηματοδοτών στενά συνδεδεμένων στο Χ χρωμόσωμα με τα γονίδια τα υπεύθυνα για τις ασθένειες αυτές.
Διαταραχές της λειτουργίας των φαγοκυττάρων • Η παραγωγή αντισωμάτων και η κυτταρική ανοσία δεν είναι οι μόνοι αμυντικοί μηχανισμοί του ατόμου απέναντι στις λοιμώξεις. Ένας άλλος σημαντικός μηχανισμός είναι η φαγοκυττάρωση και η επακόλουθη ενδοκυτταρική θανάτωση των μικροοργανισμών. • Βρέθηκαν αρκετές γενετικές διαταραχές, οι οποίες επηρεάζουν αυτές τις διεργασίες. Μια τέτοια περίπτωση είναι η χρόνια κοκκιοκυτταρική νόσος που κληρονομείται ως φυλοσύνδετος υπολειπόμενος χαρακτήρας. Όλες αυτές οι διαταραχές σχετίζονται με επαναλαμβανόμενες λοιμώξεις που οφείλονται σε βακτήρια ή μύκητες. • Η βλάβη που προκαλεί αυτές τις ασθένειες μπορεί να βρίσκεται σ' οποιοδήποτε σημείο της πολύπλοκης διαδικασίας που δημιουργεί τη φαγοκυττάροοση ή την ενδοκυτταρική θανάτωση .
Αυτοάνοσες ασθένειες • Οι αυτοάνοσες ασθένειες προκαλούνται από την παραγωγή αντισωμάτων που δρουν εναντίον του ίδιου του οργανισμού που τα παράγει. Αυτές μπορεί να έχουν ειδικότητα εναντίον κάποιου οργάνου, όπως είναι η θυρεοειδίτιδα Hashimoto (αντισώματα που προσβάλλουν το θυρεοειδή αδένα) και ο διαβήτης τύπου Ι (αντισώματα που προσβάλλουν τα κύτταρα του παγκρέατος που παράγουν β-ινσουλίνη) ή να είναι συστηματικές, όπως ο ερυθηματώδης λύκος, όπου τα αυτοαντισώματα.μεταφέρονται με τον ορό και δρουν εναντίον των περισσότερων ιστών του σώματος. Τα όργανα που προσβάλλονται συχνότερα από τα αυτοαντισώματα είναι το πάγκρεας, το στομάχι, οι νεφροί και ο θυρεοειδής αδένας. Αυτοαντισώματα που δεν εμφανίζουν ειδικότητα εναντίον κάποιου οργάνου προκαλούν ρευματοειδείς διαταραχές και προσβάλλουν το δέρμα, τους μυς και το συνδετικό ιστό. Επίσης έχουν προσδιοριστεί σπάνιες περιπτώσεις ανδρικής στειρότητας, που οφείλονται στην παραγωγή αυτοαντισωμάτων εναντίον του σπέρματος. • Η υψηλή συχνότητα εμφάνισης της θυρεοειδίτιδας Hashimoto στα σύνδρομα Down και Turner ίσως υποδηλώνει μια σχέση μεταξύ της ανευπλοειδίας των χρωμοσωμάτων και των αυτοάνοσων ασθενειών. Οι αυτοάνοσες ασθένειες εμφανίζονται συχνότερα στις γυναίκες απ' ό,τι στους άνδρες, ενώ η συχνότητα αυξάνει στις μεγάλες ηλικίες. Τυπικό παράδειγμα είναι η ρευματοειδής αρθρίτιδα, που είναι η συχνότερη αυτοάνοση ασθένεια όπου το 90% των νοοούντων ατόμων είναι γυναίκες.
Το σύστημα του συμπληρώματος • Το συμπλήρωμα είναι μια ομάδα τουλάχιστον δέκα πρωτεϊνών του ορού, που συμβολίζονται ως C1,C2…κ.λ.π., που δραστηριοποιούνται είτε με τον κλασικό τρόπο, δηλαδή με την ένωση αντιγόνου-αντισώματος, είτε με τον εναλλακτικό τρόπο που περιλαμβάνει ενεργοποίηση του τρίτου συστατικού του συμπληρώματος C3 από το κυτταρικό περίβλημα των διάφορων μικροοργανισμών. Τα διάφορα συστατικά του συμπληρώματος αντιδρούν εν σειρά, προκαλώντας τη λύση των κυτταρικών αντιγόνων των διάφορων μικροοργανισμών με άμεσες αντιδράσεις που δημιουργούν αυξημένη αγγειακή περατότητα, προσέλκυση φαγοκυττάρων και έντονη φαγοκυττάρωση.
Το σύστημα του συμπληρώματος • Έχουν ανιχνευτεί γενετικές ποικιλομορφίες που εμφανίζονται αρκετά συχνά και ανιχνεύονται από την ηλεκτροφορητική τους κινητικότητα, στο σύστημα του συμπληρώματος στα C3, C4 και C6. Η πιο συχνή ποικιλομορφία του C3 είναι το C35 που ανιχνεύεται στους ανατολικούς λαούς. Τα C2, C7 και C8 στοιχεία του συμπληρώματος είναι επίσης πολυμορφικά, αλλά οι μορφές αυτές εμφανίζονται σπάνια. • Έχουν αναφερθεί επίσης κάποιες διαταραχές του συστήματος του συμπληρώματος. Η πιο καλά μελετημένη είναι η έλλειψη του αναστολέα του C1 στο κληρονομικό αγγειονευρωτικό οίδημα. Τα άτομα που εμφανίζουν τη νόσο αυτή ή έλλειψη σ' ένα από τα στοιχεία του συμπληρώματος εμφανίζουν πολλές αλλεργικές αντιδράσεις, λόγω της ανεξέλεγκτης δράσης του συμπληρώματος, ευαισθησία σε βακτηριακές λοιμώξεις, καθώς και προδιάθεση για ασθένειες του κολλαγόνου όπως ο ερυθηματώόης λύκος.
Ερυθροκυτταρικά αντιγόνα • Ομάδες αίματος τον ανθρώπου • Οι αρχικές προσπάθειες μεταγγίσεων στους ανθρώπους κατέληξαν σε τραγική αποτυχία. Χρειάστηκαν 275 χρόνια προσπαθειών προτού ο Landsteiner ανακαλύψει τις ομάδες αίματος το 1900. Για την εργασία του αυτή βραβεύτηκε το 1930 με το βραβείο Nobel. • Ο Landsteiner έδειξε ότι τα ερυθροκύτταρα του ανθρώπου έχουν ειδικά αντιγόνα στην κυτταρική τους μεμβράνη. Διαχώρισε λοιπόν διάφορες κατηγορίες αίματος βάσει των αντιγόνων που φέρουν. Τα άτομα που φέρουν στα ερυθροκύτταρα τους αντιγόνα Α είναι ομάδος αίματος Α, τα άτομα που έχουν στα ερυθροκύτταρα τους αντιγόνα Β είναι ομάδος αίματος Β. Επιπλέον βρήκε ότι ορισμένα άτομα έχουν στα ερυθροκύτταρα τους και Α και Β αντιγόνα και ανήκουν στην ομάδα ΑΒ, ενώ τέλος άτομα που δεν έχουν κανένα αντιγόνο ανήκουν στην ομάδα αίματος Ο. Έτσι δημιουργήθηκε το αντιγονικό σύστημα των ομάδων αίματος ΑΒΟ.
Το σύστημα ΑΒΟ • Ένα μοναδικό χαρακτηριστικό του συστήματος της ομάδας αίματος ΑΒΟ, που δεν παρουσιάζεται σε άλλο ερυθροκυτταρικό σύστημα αντιγόνων, είναι η αντίστροφη σχέση που παρουσιάζεται ανάμεσα στα αντιγόνα που υπάρχουν στα ερυθροκύτταρα ενός ατόμου και στα αντισώματα που βρίσκονται στον ορό του. Όταν τα ερυθροκύτταρα δεν έχουν αντιγόνο Α, ο ορός περιέχει αντίσωμα αντι-Α, ενώ όταν τα ερυθροκύτταρα δεν περιέχουν αντιγόνο Β ο ορός περιέχει αντι-Β (βλέπε παρακάτω πίνακα).
Το σύστημα ΑΒΟ • Ο λόγος ύπαρξης των αντισωμάτων στον ορό δεν έχει πλήρως διευκρινιστεί, αλλά φαίνεται ότι ο σχηματισμός των αντισωμάτων αντι-Α και αντι-Β οφείλεται στην ύπαρξη των αντιγόνων Α και Β στο περιβάλλον (π.χ. στα βακτήρια), στο οποίο εκτίθεται ο άνθρωπος από μικρής ηλικίας.Το σύστημα ΑΒΟ έχει τεράστια σημασία στις μεταγγίσεις και στις μεταμοσχεύσεις. Στο σύστημα αυτό υπάρχουν συμβατοί και ασύμβατοι συνδυασμοί. Ένας συμβατός συνδυασμός είναι εκείνος όπου τα ερυθροκύτταρα ενός δότη δεν έχουν αντιγόνα Α ή Β που να αντιστοιχούν στα αντισώματα του ορού του δέκτη. Παρ' όλο που θεωρητικά υπάρχουν πανδότες (ομάδα Ο) και πανδέκτες (ομάδα ΑΒ) σ' ένα άτομο αν χρειαστεί χορηγείται πάντοτε αίμα της δικής του ομάδας αίματος και εξαιρέσεις γίνονται μόνο σε κατάσταση ανάγκης.
Το σύστημα ΑΒΟ • Η παρουσία αντισωμάτων αντι-Α και αντι-Β στον ορό είναι η αιτία της αποτυχίας πολλών από τις μεταγγίσεις αίματος που συνέβαιναν παλαιότερα, επειδή αυτά τα αντισώματα μπορεί να προκαλέσουν άμεση καταστροφή των μη συμβατών κυττάρων. Στις μεταμοσχεύσεις οργάνων και ιστών είναι βασική η συμβατότητα όσον αφορά τις ομάδες αίματος μεταξύ δότου και δέκτη, καθώς και η συμβατότητα μεταξύ των αντιγόνων των λευκοκυττάρων (ΗΙ-Α).
Η γενετική του συστήματος ΑΒΟ • Τα γονίδια του συστήματος ΑΒΟ βρίσκονται σε μια γενετική θέση στο χρωμόσωμα 9. Τα Α, Β και Ο αλληλόμορφα σ' αυτή τη γενετική θέση παριστούν ένα τυπικό παράδειγμα πολλαπλών αλληλομόρφων, στα οποία τρία αλληλόμορφα, (εκ των οποίων τα δυο είναι συνεπικρατή και το τρίτο υπολειπόμενο) καθορίζουν τέσσερις φαινοτύπους. Επειδή οι σχετικές αναλογίες των Ο, Α, Β και ΑΒ τύπων διαφέρουν σε διαφόρους πληθυσμούς, οι τιμές των σχετικών συχνοτήτων έχουν αξία μόνο για τον πληθυσμό για τον οποίο αναφέρονται (βλέπε πίνακα που ακολουθεί).
Σύνθεση των Α και Β αντιγόνων • Στα ερυθροκύτταρα βρέθηκε και ένα τρίτο αντιγόνο, εκτός των Α και Β. Αυτό είναι το αντιγόνο Η, το οποίο ανακαλύφτηκε το 1980. Θα έπρεπε επομένως το σύστημα των ομάδων αίματος να ονομάζεται ΑΒΗ και όχι ΑΒΟ. Η αντιγονική ειδικότητα Η εκδηλώνεται σε άτομα ομάδος Ο. • Τα αντιγόνα Α, Β και Η είναι γλυκοσφιγγολιπίδια που παρεμβάλλονται στην ερυθροκυτταρική μεμβράνη με έναν πυρήνα στον οποίο προστίθενται πολλές υδατανθρακικές αλυσίδες (Εικ. 1). Η αντιγονική ειδικότητα προσδίδεται στο μόριο από τις ακραίες ομάδες υδατανθράκων. Τα ένζυμα, τα οποία είναι οι γλυκοζυλοτρανσφεράσες • που προσθέτουν τις ακραίες ομάδες υδατανθράκων, είναι στην πραγματικότητα τα προϊόντα των γονιδίων των γενετικών θέσεων ΑΒΟ και Η.
Σύνθεση των Α και Β αντιγόνων • Είναι γνωστό ότι το βασικό αντιγόνο του συστήματος ΑΒΟ είναι ένα πρόδρομο μόριο ολιγοσακχαρίτη στο οποίο προστίθενται ενζυμικά διάφορα σάκχαρα. Το ποιο σάκχαρο θα προστεθεί στο βασικό μόριο καθορίζεται από τα αλληλόμορφα Α, Β και Η. Το γονίδιο Η κωδικοποιεί ένα ένζυμο, τη φουκοζυλοτρανσφεράση, που προσθέτει το σάκχαρο φουκόζη στην ακραία γαλακτόζη της ολιγοσακχαριτικής αλυσίδας (βλέπε εικόνα που ακολουθεί).
Σύνθεση των Α και Β αντιγόνων • Το αντιγόνο Η, από τη στιγμή που συντίθεται, βρίσκεται στα ερυθροκΰτταρα όλων των ομάδων Α, Β, ΑΒ και Ο. Τα άτομα που έχουν Α γονίδιο (ομάδα αίματος Α) παράγουν ένα ένζυμο π;ου προσθέτει τη Ν-ακετυλογαλακτοξαμίνη στην τελική γαλακτόζη της ολιγοσακχαριτικής αλυσίδας (μόριο Η). Τα άτομα που έχουν Β γονίδιο (ομάδα Β) παράγουν ένα ένζυμο που προσθέτει D-γαλακτόζη στην ακραία γαλακτόζη του ολιγοσακχαρίτη (μόριο Η). Τα άτομα που έχουν και τα δύο γονίδια Α και Β (ομάδα ΑΒ), τα οποία είναι συνεπικρατή, παράγουν και τα δύο αντιγόνα. Τα άτομα, τέλος, με ομάδα Ο έχουν ένα γονίδιο το οποίο είναι ανενεργό, δηλαδή δεν παράγει ενζυμικό προϊόν, επομένως δεν προστίθεται κανένα σάκχαρο στο ήδη υπάρχον αντιγόνο Η και γι' αυτό στα άτομα αυτά είναι έκδηλη η αντιγονική δράση του αντιγόνου Η.
Από βιοχημικής πλευράς, επομένως, τα άτομα έχουν ένα σύστημα ομάδων ΑΒΗ, αλλά για ιστορικούς λόγους το σύστημα αυτό αναφέρεται ως ΑΒΟ. Η σχέση μεταξύ των γονιδίων των ομάδων αίματος, των προϊόντα}ν τους και των ερυθροκυτταρικών αντιγόνων φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.
Σύνθεση των Α και Β αντιγόνων • Οι μοριακές διαφορές στα γονίδια των γλυκοζυλοτρανσφερασών που είναι υπεύθυνα για τα αλληλόμορφα Α, Β και Ο έχουν καθοριστεί από τον Landsteiner και τους συνεργάτες του το 1990. • Μεταξύ των Α και Β αλληλομόρφων υπάρχουν διαφορές σε τέσσερα νουκλεοτίδια. Το αλληλόμορφο Α εμφανίζει έλλειψη σε μια βάση, επομένως η έλλειψη ενεργότητας τρανσφεράσης στα άτομα ομάδας Ο οφείλεται σε μετατόπιση πλαισίου. Λόγω του ότι είναι γνωστή η αλληλουχία των γονιδίων ΑΒΟ είναι δυνατόν ο καθορισμός της ομάδας αίματος να γίνεται απευθείας από το γονότυπο και όχι από το φαινότυπο. Βρέθηκαν μερικά άτομα, τα οποία είναι ομόζυγα ΗΗ (του γονιδίου Η), τα οποία εμφανίζονται ως άτομα ομάδας Ο, ενώ κανονικά θα έπρεπε να είναι άτομα ομάδας Α ή Β.
φαινότυπος Βομβάης • Τα αλληλόμορφα Α και Β στα άτομα αυτά είναι παρόντα, αλλά δεν εκφράζονται, επειδή η φουκόζη δεν προστίθεται στο πρόδρομο ολιγοσακχαριτικό μόριο. Ο ομόζυγος γονότυπος ΗΗ αποκρύπτει τον πραγματικό ΑΒΟ φαινότυπο (επιστατικό φαινόμενο). Αυτή η σπάνια κατάσταση ονομάζεται φαινότυπος Βομβάης, επειδή πρώτη φορά περιγράφηκε σ' αυτή την πόλη (βλέπε παρακάτω εικόνα). Τα άτομα αυτά, παρόλο που έχουν τα γονίδια Α ή Β, δεν μπορούν με τις συνήθεις εργαστηριακές τεχνικές να διακριθούν από τα άτομα ομάδων Ο. Τα παιδιά ενός ατόμου ΗΗ που παίρνουν το γονίδιο Η από τον άλλο γονέα (ετερόζυγοι ΗΗ) εκφράζουν φυσιολογικά τα αντιγόνα ΑΒΗ.
Το σύστημα Lewis • Το γονίδιο του ερυθροκυτταρικού αντιγόνου Lewis (Le) είναι υπεύθυνο για την παραγωγή του ενζύμου που προσθέτει την Ν-ακετυλογλυκοζαμίνη στο πρόδρομο μόριο του αντιγόνου Η. Τα αντιγόνα Lewis δεν βρίσκονται μονίμως στη μεμβράνη των ερυθροκυττάρων, όπως συμβαίνει με τα αντιγόνα Α, Β και Η. Τα αντιγόνα Lewis είναι διαλυτά στο πλάσμα, επομένως εάν ένα άτομο είναι ομόζυγο LeLe ή ετερόζυγο Lele, τότε τα αντιγόνα Lewis βρίσκονται και στο σάλιο του, εκτός από τα ερυθροκύτταρά του. Τα ομόζυγα άτομα leleδεν εμφανίζουν καθόλου αντιγόνα.
Το σύστημα ΜNSs • Οι Α και Β γλυκοφορίνες είναι δύο από τις κύριες γλυκοπρωτεΐνες της κυτταρικής μεμβράνης των ερυθροκυττάρων. Οι πολυμορφισμοί που παρατηρούνται στις γενετικές θέσεις Α και Β των γλυκοφορινών δημιουργούν τα αντιγόνα ΜΝ και Ss. Το σύστημα ΜΝ, που δεν σχετίζεται με το σύστημα ΑΒΟ, ανακαλύφθηκε από τους Landsteiner Και Levine, όταν αυτοί έκαναν ένεση ανθρώπινου αίματος σε κουνέλια και βρήκαν ότι τα αντισώματα που δημιουργήθηκαν στα κουνέλια μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να ξεχωρίσουν δείγματα ανθρώπινου αίματος. Αυτός ο πολυμορφισμός περιλαμβάνει ένα ζευγάρι συνεπικρατών αλληλόμορφων γονιδίων, των Μ και Ν, τα οποία παράγουν τρεις γονότυπους ΜΜ, ΜΝ και ΝΝ και τρεις αντίστοιχους φαινοτύπους Μ, ΜΝ και Ν. Οι διάφορες αντιγονικές ειδικότητες στο σύστημα ΜΝ προκύπτουν όχι από τα ακραία σάκχαρα του μορίου, όπως στο σύστημα ΑΒΟ, αλλά από διαφορές στην αμινοξική αλληλουχία των μορίων της γλυκοφορίνης Α (Εικ. 10.14). Τα προϊόντα των αλληλόμορφοον Μ και Ν στη γενετική θέση της γλυκοφορίνης Α διαφέρουν σε δύο αμινοξέα.
Το σύστημα ΜNSs • Το υποσύστημα Ss του συστήματος ΜΝ δημιουργείται από πολυμορφισμούς των μορίων της γλυκοφορίνης Β στη μεβράνη των ερυθροκυττάρων (Εικ. 10.14). Τα προϊόντα των δύο αλληλόμορφων S και s εμφανίζουν διαφορά σε ένα αμινοξύ. Οι συνδυασμοί των αλληλόμορφων στις γενετικές θέσεις Α και Β της γλυκοφορίνης ονομάζονται απλότυποι, δηλαδή αποτελούν τους γονότυπους δύο ή περισσότερων ξεχωριστών γενετικών θέσεων που βρίσκονται ο ένας κοντά με τον άλλο στο ίδιο χρωμόσωμα. Σ' αυτή την περίπτωση οι τέσσερις απλότυποι MS, ΝS, Μs και Νs κληρονομούνται ως μονάδες, επειδή τα γονίδια των γλυκοφορινών Α και Β βρίσκονται στενά συνδεδεμένα στο χρωμόσωμα 4. • Η κύρια σημασία του πολυμορφισμού του συστήματος ΜΝSs είναι ότι οι σχετικές συχνότητες των αλληλόμορφων και ο ισοεπικρατής τρόπος κληρονόμησής τους τα κάνει χρήσιμους γενετικούς σηματοδότες.
Το σύστημα ΜNSs • Εκτός από τα συστήματα ΜΝSs και ΑΒΟ, υπάρχουν τουλάχιστον άλλα δεκαπέντε διαφορετικά αντιγονικά συστήματα στα ερυθροκύτταρα, το καθένα από τα οποία καθορίζεται ως ξεχωριστή γενετική θέση. • Μερικά από τα ερυθροκυτταρικά αντιγόνα είναι τα • P,Rh(CDE),Lutheran, Kell, Duffy, Kidd, Diego, Bg, Auberger, Xg, Dombrock και Stroltzfus τα οποία δεν εμφανίζουν την ίδια αντιγονικότητα κατά τις μεταγγίσεις αίματος. • Τα συστήματα των ομάδων αίματος που κυρίως ελέγχονται πριν από μια μετάγγιση είναι τα ΑΒΟ, Rhesus, Kell, Duffy και MNSs
Το σύστημα Rhesus • Το σύστημα Rhesus είναι εξίσου σημαντικό με το σύστημα ΑΒΟ, όσον αφορά τις μεταγγίσεις αίματος. Το όνομα του προέρχεται από τους πιθήκους Macaca rhesus, οι οποίοι χρησιμοποιήθηκαν στα πειράματα που οδήγησαν στην ανακάλυψη αυτού του συστήματος. Τα ερυθροκύτταρά εκείνα που φέρουν το αντιγόνο Rhονομάζονται Rhθετικά (Rh+), ενώ εκείνα τα οποία δεν φέρουν το αντιγόνο ονομάζονται Rh αρνητικά (Rh-). Στις ΗΠΑ το 85% των λευκών και το 92% των μαύρων είναι Rh+, ενώ οι Ιάπωνες, οι Κινέζοι και οι αμιγείς Ινδιάνοι είναι κατά το 99% Rh+. • Εάν ένα Rh- άτομο μεταγγιστεί με αίμα Rh+, τότε θα παράγει αντι-Rh αντισώματα. Η πρώτη μετάγγιση συνήθως ευαισθητοποιεί το άτομο, το οποίο παράγει χαμηλά επίπεδα αντισώματος χωρίς καμία σοβαρή αντίδραση. Ένα ευαισθητοποιημένο άτομο, εάν υποβληθεί σε δεύτερη ασύμβατη μετάγγιση, θα παρουσιάσει σοβαρή αντίδραση, η οποία μπορεί να αποβεί μοιραία. • Η γενετική θέση Rh βρίσκεται στο χρωμόσωμα 1.
Αιμολυτική ασθένεια νεογέννητων • Η ανακάλυψη του συστήματος Rh και ο ρόλος που παίζει αυτό στην αιμολυτική ασθένεια των νεογέννητων ήταν μια από τις σημαντικότερες προσφορές της γενετικής στην ιατρική. Παλαιότερα, η ασθένεια αυτή αποτελούσε την πιο συχνή γενετική ασθένεια, αλλά σήμερα, με τη χρήση της άνοσης σφαιρίνης Rh, έχει σχεδόν εξαφανιστεί. • Υπάρχουν δύο περιπτώσεις αιμολυτικής ασθένειας των νεογέννητων: η πρώτη οφείλεται σε ασυμβατότητα του Rh, όταν η μητέρα είναι Rh-αρνητική και το έμβρυο είναι Rh-θετικό και η δεύτερη σε ασυμβατότητα ΑΒΟ, όταν η μητέρα είναι ομάδα Ο και το έμβρυο είναι ομάδας Α ή Β. Οι περισσότερες περιπτώσεις οφείλονται σε ασυμβατότητα Rh. Η ασυμβατότητα ΑΒΟ είναι δύσκολο να διαγνωστεί, αλλά είναι ήπια και δεν απαιτεί θεραπεία. • Στην περίπτωση ασυμβατότητας λόγω Rh, ο πλακούντας παίζει ένα σημαντικό ρόλο. Ο πλακούντας είναι ένα όργανο τόσο μητρικής όσο και εμβρυϊκής προέλευσης και αποτελείται από συνδετικό ιστό και αγγεία.
Αιμολυτική ασθένεια νεογέννητων • Τα κυκλοφορικά συστήματα της μητέρας και του εμβρύου είναι σαφώς διαχωρισμένα επάνω στον πλακούντα, αλλά υπάρχει μια εκτεταμένη επιφάνεια επικοινωνίας. Μέσω του πλακούντα διοχετεύονται προς το έμβρυο οξυγόνο και θρεπτικές ουσίες, ενώ δεν υπάρχει καμία επικοινωνία των ερυθροκυττάρων μητέρας και εμβρύου. Ως εκ τούτου, μια μητέρα Rh-αρνητική μπορεί να κυοφορήσει χωρίς προβλήματα ένα έμβρυο Rh-θετικό. Αυτό όμως ισχύει μόνο για την πρώτη κύηση. Κατά τον τοκετό (ή σε περίπτωση διακοπής της κύησης), ο εμβρυοπλακουντικός φραγμός διασπάται και μερικά εμβρυϊκά Rh-θετικά ερυθροκύτταρα περνούν στην κυκλοφορία της μητέρας. Η μητέρα τότε ευαισθητοποιείται και παράγει αντι-Rh αντισώματα, τα οποία δεν έχουν επίδραση στα ερυθροπύτταρα της μητέρας. Σε μια δεύτερη κύηση, όμως, τα αντι-Rh αντισώματα της μητέρας, ως αντισώματα τύπου IgG, διαπερνούν τον πλακούντα και μεταφέρονται στην κυκλοφορία του εμβρύου προκαλώντας συγκόλληση στα ερυθροκύτταρα του. • Μερικά απ' αυτά τα παιδιά γεννιούνται νεκρά και άλλα πεθαίνουν αμέσως μετά τη γέννηση λόγω νευρολογικών προβλημάτων ενώ, άλλα τέλος, υποφέρουν από μόνιμη διανοητική καθυστέρηση.