Grupy krwi
Geny ułożone w chromosomach liniowo. Każdy z alleli zajmuje takie samo miejsce (ten sam
locus w jednym z chromosomów homologicznych danej pary. Okazało się, że określony locus może
być zajmowany kolejno przez więcej niż dwa allele zwane allelami wielokrotnymi. Przykładem
alleli wielokrotnych są grupy krwi. W ostatnich latach dokonał się postęp w zakresie poznania
budowy i funkcji większości struktur antygenowych występujących na powierzchni krwinek i
tworzących układy grupowe antygenów. Dziedziczą się one zgodnie z regułami Mendla, ich
obecności lub brak stanowi podstawę do podziału krwi na różne grupy serologiczne.
Termin grupy krwi stosuje się tylko do krwinek czerwonych.
Dotychczas poznano i sklasyfikowano 29 układów grupowych
zidentyfikowano w nich 285 antygenów,
27 jest syntetyzowane na krwinkach czerwonych,
antygeny 2 układów (Lewis i Chido/Rogers) jest trwale adsorbowanych przez krwinki z
osocza.
Jeden układ ma od kilku do kilkudziesięciu antygenów. Obecność tylko jednego antygenu, np. H, I,
P czy XG stwierdzono tylko w pojedynczych układach.
Synteza antygenów pod kontrolą genów strukturalnych mających loci w autosomach (wyjątki:
geny XG i XK mające locus w chromosomie X, które kontrolują syntezę antygenów sprzężonych z
płcią.
Międzynarodowe Towarzystwo Przetaczania Krwi zajmujące się mianownictwem i klasyfikacją
grup krwi, które powołało komisję roboczą w 1990 roku, w 2004 roku każdemu układowi
przypisało numer utrzymując chronologiczną kolejność wykrycia poszczególnych układów.
Do 1945 stosowane były oznaczenia literowe: ABO, MNS, P, Rh.
Od 1945 od nazwiska osoby (Lutheran), u której wykryto alloprzeciwciała skierowane do
dotychczas nieznanego antygenu.
Od 2004 roku każdy antygen ma numer, na który składają się trzy znaki oznaczające numer układu
i trzy znaki danego antygenu.
ABO: 001, potem antygen A ma też 001, czyli razem A ma 001001. Trzy znaki układu + 3
antygenu.
Nazwy antygenów są zapisywane kursywą.
Skrót nazwy zapisuje my wielkimi literami, np. KEL.
23 antygeny nie należą do układu grupowego, 19 występuje nie częściej niż 1%, mówi się zatem o
nich jako o prywatnych antygenach. 5 występuje u >90% populacji, mówi się o nich, że są
publiczne.
Antygeny należące do 23 układów grupowych są w składzie większości białek powierzchniowych,
które są bezpośrednim produktem odpowiednich genów.
Poznana została sekwencja we wszystkich układach grupowych.
Białka będące wyznacznikami poszczególnych układów podzielono w zależności od liczby kopii
na krwince czerwonej na:
większe, które mają 200 000 kopii lub powyżej,
mniejsze, które mają 50 000 kopii i mniej.
Antygeny ABO, H, P, LEWIS mają strukturę węglowodanową, nie są bezpośrednimi produktami
genów, ale ich syntezę warunkują enzymy glikozylotransferazy, które przyłączają odpowiednie
cukry do istniejącej już substancji prekursorowej.
Struktura glikozylotransferaz i ich skład aminokwasowy zostały poznane.
Antygeny erytrocytów spełniają w komórkach różne funkcje, część z nich to białka transportujące
lub tworzące kanały w błonie komórkowej, kanały uczestniczące w transporcie jonów, mocznika
lub tworzące kanaliki wodne. Inne są białkami adhezyjnymi oddziaływającymi w relacjach
międzykomórkowych lub też są receptorami dla patogenów. Osobną grupę stanowią te, których
geny kodują białka o właściwościach enzymatycznych.
Układ AB0
Układ ABO opisany został jako pierwszy w 1900 roku, nosi nazwę układu klasycznego, antygeny
grupowe dla tego układu są wykrywane już w 6 tygodniu życia płodowego, natomiast
przeciwciała w 6 miesiącu życia płodowego.
W przypadku antygenu grupowego A wyróżnia się szereg jego odmian, przy czym każdy o niższym
numerze dominuje nad numerem wyższym (dominowanie hierarchiczne), A1 dominuje nad A2.
Allele A i B są dominujące w stosunku do 0 i kodominujące względem siebie. Wobec tego może
wystąpić kilka różnych genotypów.
Występuje anytgen H, niesprzężony z locus ABO. Gen ten koduje fukozylotransferazę, która
przenosi fukozę do terminalnej galaktozy i w wyniku tego powstaje substancja grupowa H, która
jest prekursorem antygenów A i B. Bezpośrednimi produktami alleli są cukry. Przyłączanie reszt
cukrowych odbywa się w określonej kolejności i przedostatnim etapem syntezy jest przyłączenie
L-fukozy do substancji prekursorowej.
Etap przyłączenia reszt N-acetylo-D-galaktozoaminy (lub -glukozoaminy) oraz D-galaktozy kodują
glikozylotransferazy i przyłączają A: N-acetylogalaktozaminę, B: D-galaktozę. U grupy AB
cząsteczki N-acetylogalaktozoaminy i galaktozy są przyłączane do oddzielnych łańcuchów
glikoproteinowych w krwince czerwonej.
Ekspresja genów tego układu jest na powierzchni:
erytrocytów,
pronormocytów,
erytroblastów,
jest też na innych komórkach ciała,
brak jest na granulocytach, słaba na limfocytach, brak na hepatocytach i komórkach układu
nerwowego;
ekspresja jest duża, podobna do HELA w śródbłonku naczyń krwionośnych, stad też mogą
być problemy z transplantacją narządów.
Możliwość wykrycia antygenów również w komórkach naskórka czy włosów, czy soczewki oka, a
także w płynach ustrojowych.
Miana:
ślina 128-1024,
nasienie 128-1024,
wody płodowe 64-256,
erytrocyty 8-32,
łzy 2-8,
mocz 2-4,
płyn mózgowo rdzeniowy 0.
Znaczenie w kryminologii wykrycie antygenów w śladowych ilościach materiału.
Osłabienie i wzmożenie ekspresji
Ekspresja niektórych antygenów, np. u noworodków jest :
osłabiona: A, B, H, P1
prawidłowa RH, KEL, FY, JK, MNS
wzmożona LW, i
U dorosłych ekspresja może być osłabiona:
w ciąży A, B, H LE, P1,
w wieku podeszłym A, B, H, JMH,
w białaczkach,
w ziarnicy złośliwej,
w nocnej napadowej hemoglobinurii.
Trzy główne allele ABO na 9 parze chromosomów, allele H na 19 parze. DNA wszystkich alleli
jest identyczne w ponad 99%. Filogenetycznie pierwotny jest gen A, a gen 0 jest amorficzny,
koduje polipeptyd nieaktywny enzymatycznie.
Mutacje w genach kodujących swoiste transferazy zmieniające aktywność katalityczną enzymu
ilościowa zmiana ekspresji antygenu podgrupy w obrębie danej grupy.
Zapis alleli IA, IB, I0
NIE WOLNO AA! ZAWSZE Z LITERK I!
Zapis genotypów IAIA oraz IAI0 grupa krwi A
IBIB oraz IBI0 grupa krwi B
Fenotyp A1 A1 A1, A1 A2, A1 i
Fenotyp A2 A2 A2, A2 i
Częstość grup układu ABO:
A1 34%,
A2 6%,
B 19%,
0 32%,
A1B 8%,
A2B 2%.
Indianie Ameryki Południowej 100% ma grupę 0! Najczęstsza zero jest u rasy kaukaskiej i
czarnej, ale nie jest najczęstsza w Polsce. A1B 3%, A2B 1% u Azjatów, u rasy czarnej i kaukaskiej.
Kodominacja
Kodominacja występuje w:
ABO,
MNS,
Duffy,
Kidd,
Lewis,
Lutheran,
w enzymach erytrocytarnych:
kwaśna fosfataza,
kinaza adenylowa,
w białkach osocza haptoglobinach,
w układzie HLA,
w polimorfizmie autosomalnego DNA dziedziczy się w obecności rzadkiego allela h w locus
H na chromosomie 19 i jednocześnie u niewydzielaczy sese.
Rzadkie fenotypy: układ Bombay
O Fenotyp null, brak determinant antygenowych A lub B, brak prekursorowego łańcucha H
h
Wszystkie osoby mające gen dominujący Se są wydzielaczami, a niewydzielacze sese nie mogą
wydzielać substancji grupowych do płynów ustrojowych. Transfuzja wyłącznie grupy
jednoimiennej. Krwinki nie są aglutynowane przez żadną z wzorcowych surowic.
Fenotyp określa się jako 0 A, 0 B, 0 AB.
h h h
Oznaczanie na podstawie oznaczenia poziomu specyficznych transferaz kodowanych przez A i B
oraz badań molekularnych i rodzinnych.
Gen H nie jest sprzężony z locus ABO, dominuje nad allelem h.
Jeżeli potomstwo heterozygotycznych rodziców odziedziczy allel recesywny, u homozygoty nie
dochodzi do syntezy determinanty antygenowej H.
W surowicy brak alfa-2-L-fukozylotransferazy przy prawidłowym stężeniu pozostałych transferaz.
Z powodu braku substancji H antygeny A i B nie mogą być syntezowane.
Parabombay
Brak prekursorowego łańcucha H, ale są swoiste glikozylotransferazy.
Dziedziczy się w obecności rzadkiego allela h w locus H na 19 chromosomie i jednocześnie z
fenotypem wydzielacza Se. Genotyp: hh Sese lub hh SeSe.
Brak antygenów H i ewentualnie A oraz B na erytrocytach, są obecne w wydzielinach.
Przeciwciała anty-H nie reagują w 37 stopniach, czyli w temperaturze ciała.
Poziomy reprezentacji antygenów układu
Genetyczny: DNA, RNA
Enzymatyczny: glikozylotransferazy
Produkty glikozylacji: cukry
Immunologiczny alloprzeciwciała naturalne klasy M; mogą to być przeciwciała klasy G,
(ale w mniejszym stopniu) naturalne i odpornościowe.
Cechy i predyspozycje związane z grupami krwi
0 o 36% większa szansa na wrzody żołądka. Nie należy się stresować, by nie nabawić się
choroby wrzodowej żołądka i dwunastnicy. Wrzody samego żołądka: ryzyko tylko 16% większe
niż u A, zatem przede wszystkim. Zawody: dyplomata, polityk, nauczyciel, pilot, dziennikarz.
A większe predyspozycje do raka żołądka. O 14% częściej u kobiet rak narządów płciowych.
Anemia złośliwa: 26%, cukrzyca: 14%. Wrażliwe osoby rozwijające się w warunkach uczuciowej
zgody z otoczeniem. Zawody: badacz, pisarz, zegarmistrz, i architekt.
B osoby wytrwałe, które zwalczają przeciwności życia. Tu jest lekarz! Także zawody
mundurowe, klawisz, policjant, żołnierz.
AB typ niepewny, niestały, nieprzewidywalny, nie warto ufać =) Zawody: inżynier, chemik,
muzyk, elektrotechnik, fizyk.
Układ Rh
nazwa od małpy Macacus rhezus. Dziedziczona niezależnie do ABO. Najbardziej złożony
układ grupowy, ma aż 49 antygenów, wyłącznie na erytrocytach.
2 polipeptydy złożone z 416 reszt aminokwasowych bez reszt cukrowych.
Determinanty antygenów D (brak recesywnego genu d) oraz C, c, E, e na różnych
polipeptydach.
Klinicznie istotne antygeny to D, C, c, E, e.
Brak reszt cukrowych odróżnia układ od innych układów grupowych. Geny na krótkim ramieniu
chromosomu 1, dziedziczone są jako dwa haplotypy, dodatni D i ujemny D, w każdym po 3 allele,
zatem jest 8 możliwych kombinacji.
Geny sprzężone ze sobą na chromosomie 1 zajmują jedno loci. Gen D synteza antygenu D
Przeciwciała o charakterze odpornościowym u Rh+ powstają w wyniku przetoczenia krwi grupy
krwi Rh+ osobie z grupą Rh albo powstają w wyniku przedostania się krwinek płodu Rh+ do
ustroju matki i jej autoimmunizacji krwinkami Rh+, wtedy dochodzi do konfliktu serologicznego.
Najczęściej mówimy o nim w układzie Rh, ale może mieć miejsce i w innych grupach krwi (np.
matka heterozygota lub homozygota z grupą B, a dziecko z A po ojcu), to wyjątkowo rzadko może
dojść do konfliktu, nasilenie tego procesu jest dużo mniejsze, natomiast może wystąpić i przy
innych układach grupowych.
Dominacja alleli Ci E nad c i e nie jest zupełna, powstają zarówno antygeny C, c, E i e. Dominacja
allelu D nad d jest tradycyjnie dominująca, ale obecnie uważamy, że d nie istnieje.
18 różnych fenotypów w układzie Rh. Polska: najczęstsze to Dce/dce [sprzężone geny!!!].
Dce/dce 33,58%
dce/dce 16,17%
Dce/DCe 15,22%
DcE/dce 12,82%
Dce/DcE 10,03%
Najsilniejszy immunogen to antygen D ze wszystkich znanych na krwinkach czerwonych,
odpowiedzialny za większość przypadków choroby hemolitycznej płodów i noworodków.
Obowiązek oznaczania u biorców i dawców oraz przetaczania krwi zgodnej z tym antygenem,
bez wyjątków.
Odmiana C częsta w Polsce, może być przyczyną odczynów poprzetoczeniowych i choroby
w
hemolitycznej noworodków.
Antygen D najczęstszy u Azjatów 95%, u kaukaskiej 83-87 procent.
Antygen D jest około 20 razy silniejszy od antygenu C.
W Europie Zachodniej antygen C ma częstość 2,5%, w Polsce 5%.
w
Przeciwciała:
Naturalne: najczulsze techniki serologiczne anty-D, najczęściej klasy M.
Odpornościowe: klasy G.
Istnieją non-respondens, czyli osoby D ujemne, około 10% populacji, które nie odpowiadają na
bodziec antygenowy D. Nie wiadomo czy jest to genetyczne, czy zależne od HLA klasy II.
Osoby Rh null nie reagują z przeciwciałami, brak obu polipeptydów Rh w erytrocytach.
Częstość:
0+ 31%
A+ 32 %,
B+ 15%
AB+ 7%
O 6%
A 6%
B 2%
AB 1%
Konflikt w układzie Rh:
Powstaje anemia, zmniejszenie liczby krwinek czerwonych, 95% nie wytwarza przeciwciał w
pierwszej ciąży, jest w miarę bezpiecznie. Dziecko Rh+ z ciąży pierwszej nie jest bardzo
zagrożone chorobą hemolityczną, z kolejnych ciąż zagrożenie jest sporo większe, zapobieganie to
podawanie gammaglobuliny anty-Rh każdej kobiecie Rh- która urodzi dziecko z Rh+.
Układ Kell:
Glikoproteina o aktywności endopeptydazy cynkowej. 25 antygenów na erytrocytach, istotne K, k,
Kpa, Kpb, Kpc. Najważniejszy jest K, rzadko występuje, ma dużą immunogenność.
Przeciwciała anty-K:
hemolityczna reakcja poprzetoczeniowa
choroba hemolityczne płodów
Pojawiają się już w 10 tygodniu
Miejsca występowania antygenów: komórki jądra, węzły chłonne, mięśnie szkieletowe.
Układ Kell jest obecny głównie u Arabów, powyżej 25% populacji. Rzadko u Japończyków, 2%
populacji.
Zapis: KK K (+)
Kk K(+)
kk K (-) 92%
K null brak antygenów układu Kell.
Układ MNS
Kompleksy białek i kwasu sjalowego, dziedziczone niezależnie od układu ABO, występują w
różnych kombinacjach, 43 antygeny położone blisko siebie.
MN - gen GYPA sjaloglikoproteina MN
Ss - gen GYPB
Zapis L MS, L Ms, L NS, L Ns dla teorii alleli wielokrotnych.
Teorie są dwie:
sprzężenie autosomowe, wtedy zapisujemy wielokrotnie,
teoria alleli wielokrotnych.
Różnice między antygenami: M i N substytutcja 2 aminokwasów, S i s substytucja 1 aminokwasu.
Przeciwciała anty-M i anty-N są rzadko spotykane, rzadko są przyczyną reakcji
poprzetoczeniowej, nie zwraca się uwagi na ich zgodność, najczęściej są to przeciwciała klasy M,
które optymalnie reagują w temperaturze 4 stopni.
Układ P1
Jedyny antygen to P1
Występowanie:
czarni: 94%,
biali 78,
Kambodża i Wietnam 20%.
Receptor dla Escherichia coli.
Przeciwciała występują okresowo, często u zarażonych motylicą wątrobową i tasiemcem
bąblowcowym.
Przeciwciała są klasy M, reagują od 4 do 20 stopni, rzadko są przyczyną reakcji
poprzetoczeniowej, nie uwzględnia się ich przy oznaczaniu grup krwi. Rzadko pojawiają się
przeciwciała klasy G.
Gen na chromosomie 22q galaktozylotransferaza.
Brak antygenu P1 to antygen P2.
Zapis jako P i p.
PP i Pp grupa P1
pp grupa P2.
Słaba ekspresja u noworodków i u pacjentów z nowotworami złośliwymi.
Układ Duffy
Allele są ważne dla transfuzjologii i diagnostyki konfliktu serologicznego, są też przykładem
dodatkowej biologicznej roli substancji grupowych na powierzchni, prawdopodobnie glikoproteina
która jest produktem tego genu wiąże wirusa HIV, i wobec tego krwinki czerwone mogą być
rezerwuarem przed przeniesieniem do krwinek białych.
Ta glikoproteina jest receptorem dla postaci rozwojowych zarodzca malarii i chemokin oraz
cytokin. Przeciwciała rola w chorobie poprzetoczeniowej i niedokrwistości hemolitycznej
Fy(a+b-) Fya Fya
Fy (a-b+) Fyb, Fyb
Fy (a+b+)
Fy (a-b-) rzadki u rasy kaukaskiej, 2/3 czarnych posiada, bo nie można się wtedy zarazić
Plasmodium vivax.
Fya to słaby immunogen.
Układ Lutheran
Locus 19q. Występują kodominujące allele Lua, Lub
Produkt obecny na krwinkach czerwonych i innych, prawdopodobnie jest to glikoproteina
adhezyjna i bierze udział w przekazywaniu sygnałów między komórkami. Ekspresja
zróżnicowana, podłoże dziedziczne.
Przeciwciała anty-Lua są to przeciwciała naturalne odpornościowe częste u biorców krwi,
anty-Lub odgrywają rolę w chorobie hemolitycznej poprzetoczeniowej
Lu (a+b-) Lu a Lu a
Lu (a- b+) Lu b Lu b
Lu (a+ b+) Lu a Lu b
Lu a-b- lulu
Lu a-b- jest bardzo rzadki, genotyp oznaczamy jako lulu.
Układ Lewis
Ściśle związany z układem ABO, w krwi pępowinowej mogą być obecne w 10 dniu życia
płodowego, niektóre pojawiają się w kilka tygodni do dwóch lat po urodzeniu. Nie są pierwotnymi
składnikami błony, są na sfingoglikolipidach adsorbowanych z osocza.
Obecne na limfocytach, płytkach krwi, trzustce, błonie z żołądka i jelit, mięśniach szkieletowych,
korze nerki i nadnerczy.
Gen Le fukozylotransferaza przył ączająca fukozę do łańcucha prekursorowego typu 2.
Ekspresja zależna od zdrowia. Spadek:
ciąża,
mononukleoza zakazna,
poalkoholowa marskość wątroby,
zapalenie trzustki,
rak pęcherza.
Le a nie występuje u noworodków.
Le b to receptor dla bakterii Helicobacter pylori.
Zapis Le (a+b+) sese, Le
Zapis Le (a- b+) Se, Le (najczęstszy)
zapis Le (a- b-) może powodować częstsze odrzucanie przeszczepu nerki,
Przeciwciała głównie klasy M.
Układ Xg
Gen XG w locus na chromosomie X na ramieniu krótkim, Xp22,3.
Ekspresja antygenu na cząsteczce adhezyjnej CD99.
Występowanie:
krwinki,
limfocyty,
płytki,
wątroba,
śledziona,
trzustka,
tarczyca,
węzły chłonne.
Wyskoki poziom CD99: niektóre nowotwory.
Gen Xga związany jest z chorobami odpowiedzialnymi za:
rybią łuskę,
bielactwo oczne,
rozwarstwienie siatkówki.
Przeciwciała anty-Xg to klasa G.
Ojciec posiadający Xg a+ ma zawsze córkę Xg a+, matka Xg a+ zawsze syna Xg a+!
Xg (a+) częstsze u mężczyzn i kobiet, ekspresja na CD99 wysoka.
Układ Kidd
Chromosom 18
Dwa allele Jka i Jkb. Mogą wystepować fenotypy a+b-, a+ b-, a-b+, a-b- (fenotyp null) głównie w
Azji i Polinezji związany z brakiem ekspresji genu Jk odziedziczonym po obu rodzicach.
Białko Kidd przenosi przez błony komórkowe mocznik.
Ujemni mają zmniejszoną zdolność do zagęszczania moczu.
Rodzice a+ b+ i a- b+ mają dzieci 50% Jk a+ b+, 50% Jk a-b+.
Antygeny płytek krwi:
HPA1, HPA2, HPA3, HPA4, HPA5.
Każdy daje antygen a i b: np. HPA1a, HPA1b.
Antygeny granulocytów:
HNA1 a, b, c
HNA2 a
HNA3 a
HNA4 a
HNA5 a
Układy grupowe białek surowicy
Różnica pojawia się podczas elektroforezy osocza. Różnice w wędrówce dziedziczone zgodnie z
prawami Mendla, powstała klasyfikacja, używane w sprawach o ojcostwo:
fosfoglukomutaza PGM1
dehydrogenza 6-fosfoglukonianowa PGD
aminotransferaza alaninowa GPT
haptoglobiny Hp
układ Gc
transferyny Tf
ceruloplazmina Cp
fosfataza kwaśna AcP
esteraza-D EsD
glioksalazy GLO I
fosfataza fosfoglikolanowa PGP
kinazyaadenylowa AK
dezaminazy adenozynowa ADA
Układ fosfoglukomutazy:
Chromosomy 1, 4, 6
1 2 3
geny PGM . PGM , PGM
1 1 1
Prawdopodobieństwo wyłączenia ojcostwa na podstawie tego układu to 15%.
PGM11 PGM 11 to fenotyp PGM 1 1-1
PGM1 2 PGM 1 1 fenotyp PGM 1-2
Jedno z rodziców PGM 1 1-1, drugie PGM1 2-1
Dzieci: PGM 11 PGM 12, PGM 11 PGM 11, PGM 11 PGM 12, PGM 11 PGM11
Układ dehydrogenazy 6-fosfoglukonianowej
Występuje w krwinkach białych, tkankach zwierząt, roślin wyższych, u bakterii.
Szereg genów: PGD A, PGD C, PGD F, PGD H, PGD R, prawdopodobieństwo wyłączenia
ojcostwa to 2,4%.
Fenotypy:
PGD A PGD A I
PGD A PGD C II
PGD C PGD C III
PGD A PGD R IV
PGD A PGD H V
Układ aminotransferazy alaninowej
Duża aktywność u noworodków, występuje w tkankach zwierząt i niektórych roślin i bakterii.
Geny GPT 1, 2, 3, & , 8, 10.
GPT3 częstość nie przekracza 0,5%.
Najczęstszy fenotyp GPT 2-1 50,7 %, pozostałe 1-1 25,2% i 2-2 24,1%.
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Genetyka 3 (19 12 2012)Genetyka 1 (05 12 2012)Historia rozwoju 6 12 2012Zadania 01 12 2012STOMATOLOGIA DZIECIĘCA, ĆWICZENIE 5, 13 12 2012Geo fiz wykład 12 12 20126 European Embedded Value na 31 12 2012 Grupa PZUZKM marzec 12 2012Warsztaty psychologiczne i autoprezentacji 08 12 2012 (1)Podstawy Prawoznawstwa 09 12 2012 (1)6 12 2012 traductiontechnologia 17 12 2012RADIOLOGIA, ĆWICZENIE 10, 3 12 2012 SSŻwięcej podobnych podstron