ABO vércsoport rendszer - ABO blood group system
A ABO vércsoport-rendszer jelölésére használjuk a jelenlétét egy, mindkét, vagy egyik sem az A és B antigének a vörösvértestek . Az emberi vérátömlesztéseknél ez a legfontosabb a jelenleg ismert 38 különböző vércsoport (vagy csoport) osztályozási rendszer közül. Ebben vagy bármely más szerotípusban való eltérés (nagyon ritka a modern orvostudományban) potenciálisan halálos mellékhatást okozhat transzfúzió után, vagy nem kívánt immunválaszt a szervátültetésre. A kapcsolódó anti-A és anti-B antitestek általában IgM antitestek, amelyeket az élet első éveiben termelnek a környezeti anyagokkal, például élelmiszerekkel, baktériumokkal és vírusokkal szembeni érzékenység révén.
Az ABO vércsoportokat Karl Landsteiner fedezte fel 1901 -ben; e felfedezéséért 1930 -ban fiziológiai vagy orvosi Nobel -díjat kapott . Az ABO vércsoportok más főemlősökben is jelen vannak , mint például a majmok és az óvilági majmok .
Történelem
Felfedezés
Az ABO vércsoportokat először Karl Landsteiner osztrák orvos fedezte fel, aki a Bécsi Egyetem (ma Bécsi Orvostudományi Egyetem ) Patológiai-Anatómiai Intézetében dolgozik . 1900 -ban azt találta, hogy a vörösvérsejtek összetapadnak ( agglutinálódnak ), ha kémcsövekbe keverik őket különböző személyek szérumával, és hogy néhány emberi vér állati vérrel is agglutinálódik. Két mondatos lábjegyzetet írt:
Az egészséges emberek széruma nemcsak agglutinálja az állati vörösvérsejteket, hanem gyakran az emberi eredetű vörösvérsejteket is. Továbbra is kiderül, hogy ez a megjelenés az egyének közötti veleszületett különbségekhez kapcsolódik -e, vagy valamilyen bakteriális károsodás eredménye.
Ez volt az első bizonyíték arra, hogy emberekben vérváltozások léteznek - azt hitték, hogy minden embernek hasonló a vére. A következő évben, 1901 -ben végső megállapítást tett, hogy az egyén vérszéruma csak egyes egyedekével agglutinálódhat. Ez alapján három csoportba sorolta az emberi vért, nevezetesen A csoportot, B csoportot és C csoportot. Meghatározta, hogy az A csoport vér agglutinál a B csoporttal, de soha nem a saját típusával. Hasonlóképpen, a B csoport vér agglutinál az A csoporttal. A C csoport vér annyiban különbözik, hogy agglutinál mind az A, mind a B csoporttal.
Ez volt azoknak a vércsoportoknak a felfedezése, amelyekért Landsteiner 1930 -ban fiziológiai vagy orvosi Nobel -díjat kapott . Dolgozatában izoagglutinációként említette a specifikus vércsoport -kölcsönhatásokat, és bevezette az agglutininek (antitestek) fogalmát is. az antigén-antitest reakció tényleges alapja az ABO rendszerben. Azt állította:
[Elmondható], hogy legalább két különböző típusú agglutinin létezik, az egyik az A -ban, a másik a B -ben, és mindkettő együtt a C -ben. A vörösvérsejtek inertek az azonos szérumban lévő agglutininekkel szemben.
Így felfedezett két antigént (A és B agglutinogén) és két antitestet (agglutininek-anti-A és anti-B). Harmadik csoportja (C) az A és B antigének hiányát jelezte, de tartalmaz anti-A-t és anti-B-t. A következő évben tanítványai, Adriano Sturli és Alfred von Decastello felfedezték a negyedik típust (de nem nevezték meg, és egyszerűen csak „nincs külön típus”).
1910 -ben Ludwik Hirszfeld és Emil Freiherr von Dungern bevezette az O (null) kifejezést a Landsteiner csoport számára, amelyet C -nek jelöltek, és az AB -t a Sturli és von Decastello által felfedezett típusra. Ők is elsőként magyarázták a vércsoportok genetikai öröklődését.
Osztályozási rendszerek
A cseh szerológus, Jan Janský 1907 -ben önállóan vezette be a vércsoport -besorolást egy helyi folyóiratban. A római I, II, III és IV számokat használta (megfelel a modern O, A, B és AB -nek). Janský számára ismeretlen, William L. Moss amerikai orvos kissé eltérő osztályozást dolgozott ki , ugyanazt a számot használva; az ő I, II, III és IV megfelel a modern AB -nek, A -nak, B -nek és O -nak.
Ez a két rendszer zavart és potenciális veszélyt okozott az orvosi gyakorlatban. Moss rendszerét Nagy -Britanniában, Franciaországban és az Egyesült Államokban alkalmazták, míg Janský rendszerét preferálták a legtöbb európai országban és az Egyesült Államok egyes részein. A káosz feloldása érdekében az Amerikai Immunológusok Szövetsége , az Amerikai Bakteriológusok Társasága , valamint a Patológusok és Bakteriológusok Szövetsége 1921 -ben közös ajánlást tett arra, hogy a Jansky -besorolást prioritás alapján fogadják el. De nem követték különösebben, ahol Moss rendszerét használták.
1927 -ben Landsteiner, aki a New York -i Rockefeller Orvosi Kutatóintézetbe költözött , és a Nemzeti Kutatási Tanács vércsoportosítással foglalkozó bizottságának tagja, javasolta Janský és Moss rendszereit O, A, B betűkkel helyettesíteni. és az AB. ( Hirszfeld és von Dungern által bevezetett másik zavart okozott a 0 -as szám használata német null esetén , mert mások az O betűt használták ohne -ért , azaz anélkül vagy nulla; Landsteiner az utóbbit választotta.) Ezt a besorolást a National Research fogadta el Tanács és a Nemzetközi Kutatási Tanács besorolása, a nemzetközi osztályozás és a legnépszerűbb "új" Landsteiner -osztályozás néven vált ismertté. Az új rendszert fokozatosan elfogadták, és az 1950 -es évek elején általánosan követik.
Egyéb fejlemények
A vérátömlesztés első gyakorlati alkalmazását a vérátömlesztésben Reuben Ottenberg amerikai orvos végezte 1907-ben. A nagyszabású alkalmazás az első világháború idején (1914-1915) kezdődött, amikor a citromsavat vérrögök megelőzésére fejlesztették ki . Felix Bernstein 1924-ben bemutatta a több allél helyes vércsoport-öröklődési mintázatát egy lókuszon. Watkins és Morgan, Angliában felfedezték, hogy az ABO epitópokat cukrok adják, hogy specifikusak legyenek, az N-acetil-galaktozamin az A-típusra és a galaktóz a B-típus. Sok publikált szakirodalom után azt állították, hogy az ABH -anyagok mind glikoszfingolipidekhez kapcsolódnak, Finne és mtsai . (1978) azt találták, hogy az emberi eritrocita glikoproteinek polilaktozamin -láncokat tartalmaznak, amelyek ABH -anyagokat tartalmaznak, és az antigének többségét képviselik. Az ABH antigéneket hordozó fő glikoproteinek a 3. sáv és a 4.5 sáv fehérjék és a glikophorin voltak. Később Yamamoto csoportja megmutatta a pontos glikozil -transzferáz készletet, amely az A, B és O epitópokat biztosítja.
Genetika
A vércsoportokat mindkét szülő örökölte. A ABO vércsoport vezérli egyetlen gén (az ABO-gén ) háromféle allélek levezethető klasszikus genetika : i , I A , és a I B . Az I jelölés az izoaglutinogént jelenti , egy másik kifejezést az antigénre . A gén glikoziltranszferázt kódol - vagyis egy enzimet, amely módosítja a vörösvértestek antigénjeinek szénhidráttartalmát . A gén a kilencedik kromoszóma hosszú karján található (9q34).
Az I A allél az A, az I B a B típust, az i pedig az O típust adja. Mivel mind az I A, mind az I B domináns az i felett , csak ii ember rendelkezik O típusú vérrel. Egyének I A I A vagy I A i van típusú vér, és egyének I B I B vagy I B i van B típusú I A I B emberek mindkét fenotípusok , mert az A és B kifejezni egy különleges dominancia viszony: codominance , ami azt jelenti, hogy az A és B típusú szülőknek AB gyermekük lehet. Egy A és B típusú házaspárnak is lehet O típusú gyermeke, ha mindketten heterozigóták ( I B i , I A i ). A cis-AB fenotípus egyetlen enzimet tartalmaz, amely A és B antigéneket is létrehoz. A kapott vörösvértestek általában nem expresszálják az A vagy B antigént olyan szinten, mint ami a közös A 1 vagy B csoport vörösvérsejtjein elvárható lenne , ami segíthet megoldani a látszólag genetikailag lehetetlen vércsoport problémáját.
| A vércsoport öröklődése | |||||||
| Vércsoport | O | A | B | AB | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Genotípus | ii (OO) | I A i (AO) | I A I A (AA) | I B i (BO) | I B I B (BB) | I A I B (AB) | |
| O | ii (OO) | O OO OO OO OO |
O vagy A AO OO AO OO |
A AO AO AO AO |
O vagy B BO OO BO OO |
B BO BO BO BO |
A vagy B AO BO AO BO |
| A | I A i (AO) | O vagy A AO AO OO OO |
O vagy A AA AO AO OO |
A AA AA AO AO |
O, A, B vagy AB AB AO BO OO |
B vagy AB AB AB BO BO |
A, B vagy AB AA AB AO BO |
| I A I A (AA) | A AO AO AO AO |
A AA AO AA AO |
A AA AA AA AA |
A vagy AB AB AO AB AO |
AB AB AB AB AB |
A vagy AB AA AB AB AB |
|
| B | I B i (BO) | O vagy B BO BO OO OO |
O, A, B vagy AB AB BO AO OO |
A vagy AB AB AB AO AO |
O vagy B BB BO BO OO |
B BB BB BO BO |
A, B vagy AB AB BB AO BO |
| I B I B (BB) | B BO BO BO BO |
B vagy AB AB BO BO AB BO |
AB AB AB AB AB |
B BB BO BB BO |
B BB BB BB BB |
B vagy AB AB BB AB AB BB |
|
| AB | I A I B (AB) | A vagy B AO AO BO BO |
A, B vagy AB AA AO AB BO |
A vagy AB AA AA AB AB |
A, B vagy AB AB AO BB BO |
B vagy AB AB AB BB BB |
A, B, vagy AB AA AB AB BB |
A fenti táblázat összefoglalja a különböző vércsoportokat, amelyeket a gyermekek örökölhetnek a szüleiktől. A genotípusok a második oszlopban és kis betűkkel vannak feltüntetve az utódok esetében: AO és AA egyaránt A típusú; BO és BB teszt, mint B típus. A négy lehetőség a kombinációkat jelenti, amelyeket akkor kapunk, ha minden allélból egy allélt veszünk; mindegyiknek 25% az esélye, de néhány többször is előfordul. A fenti szöveg összefoglalja az eredményeket.
| A vércsoport öröklődése csak fenotípus szerint | ||||
| Vércsoport | O | A | B | AB |
|---|---|---|---|---|
| O | O | O vagy A. | O vagy B. | A vagy B. |
| A | O vagy A. | O vagy A. | O, A, B vagy AB | A, B vagy AB |
| B | O vagy B. | O, A, B vagy AB | O vagy B. | A, B vagy AB |
| AB | A vagy B. | A, B vagy AB | A, B vagy AB | A, B vagy AB |
Történelmileg az ABO vérvizsgálatokat használták az apasági vizsgálatok során , de 1957 -ben a hamisan vádolt amerikai férfiak mindössze 50% -a tudta használni őket bizonyítékként az apaság ellen. Előfordul, hogy a gyermekek vércsoportjai nem felelnek meg az elvárásoknak - például egy O típusú gyermek születhet egy AB szülőnek - ritka helyzetek, például a Bombay -fenotípus és a cisz AB miatt .
Alcsoportok
Az A vércsoport körülbelül 20 alcsoportot tartalmaz, amelyek közül az A1 és az A2 a leggyakoribb (több mint 99%). Az A1 az összes A-típusú vér körülbelül 80% -át teszi ki, az A2 pedig a többi részét. Ez a két alcsoport nem mindig felcserélhető, ami a transzfúziót illeti, mivel egyes A2 egyedek antitesteket termelnek az A1 antigén ellen. Ritkán komplikációk léphetnek fel a vér beírásakor.
A DNS -szekvenálás fejlődésével sokkal nagyobb számú allélt sikerült azonosítani az ABO -lókuszon, amelyek mindegyike A, B vagy O kategóriába sorolható a transzfúzióra adott reakció szempontjából, de amelyek megkülönböztethetők a DNS -szekvencia variációival . Hat gyakori allél létezik az ABO gén fehér egyedeiben , amelyek vércsoportot termelnek:
| A | B | O |
|---|---|---|
|
A101 (A1) A201 (A2) |
B101 (B1) |
O01 (O1) O02 (O1v) O03 (O2) |
Ugyanez a tanulmány 18 ritka allélt is azonosított, amelyek általában gyengébb glikozilációs aktivitással rendelkeznek. A gyenge A alléllal rendelkező emberek néha anti-A antitesteket is expresszálhatnak, bár ezek általában nem klinikailag jelentősek, mivel testhőmérsékleten nem lépnek kölcsönhatásba az antigénnel.
A Cis AB egy másik ritka változat, amelyben az A és B géneket egyetlen szülővel együtt továbbítják.
Elterjedés és evolúciós történelem
Az A, B, O és AB vércsoportok megoszlása a világon a populáció szerint változik. Az emberi alpopulációkban is eltérések mutatkoznak a vércsoport -eloszlásban.
Az Egyesült Királyságban a vércsoportok gyakoriságának a lakosságon keresztüli megoszlása továbbra is bizonyos összefüggést mutat a helynevek eloszlásával, valamint az egymást követő inváziókkal és vándorlásokkal, beleértve a keltákat , skandinávokat , dánokat , angolszászokat és normannokat, akik hozzájárultak a morfémákhoz a helynevekhez és a géneket a lakosság számára. A bennszülött kelták általában több O típusú vért tartalmaztak, míg a többi populációban több A típusú vér volt.
A két gyakori O allél, az O01 és az O02, megosztja első 261 nukleotidját az A csoport A01 alléljával. Azonban az A csoport alléljával ellentétben a guanozin bázist ezt követően törlik. Ennek a frame-shift mutációnak a korai stop kodonja az eredménye . Ez a változat világszerte megtalálható, és valószínűleg megelőzi az emberi migrációt Afrikából . Az O01 allélt megelőzőnek tekintik az O02 allélt.
Egyes evolúciós biológusok elmélete szerint az ABO génnek négy fő törzse van, és az O típusú mutációt létrehozó mutációk legalább háromszor fordultak elő emberekben. A legidősebbtől a legfiatalabbig ezek a törzsek a következő allélokat tartalmazzák: A101/A201/O09 , B101 , O02 és O01 . Feltételezzük, hogy az O allélok folyamatos jelenléte a kiegyensúlyozó szelekció eredménye . Mindkét elmélet ellentmond annak az elméletnek, amely szerint először az O típusú vér fejlődött ki.
Eredetelméletek
Lehetséges, hogy az élelmiszer- és környezeti antigének (bakteriális, vírusos vagy növényi antigének) epitópjaik eléggé hasonlóak az A és B glikoprotein antigénekhez. Az élet első éveiben ezeknek a környezeti antigéneknek ellen létrehozott antitestek keresztreakcióba léphetnek az ABO-inkompatibilis vörösvérsejtekkel, amelyekkel későbbi életében kapcsolatba kerül a vérátömlesztéssel. Feltételezések szerint az anti-A antitestek az influenza vírus elleni immunválaszból származnak , amelynek epitópjai eléggé hasonlítanak az A glikoprotein α-DN-galaktozaminjához ahhoz, hogy keresztreakciót válthassanak ki. Feltételezések szerint az anti-B antitestek Gram-negatív baktériumok , például E. coli ellen termelt ellenanyagokból származnak, amelyek keresztreagálnak a B-glikoprotein α-D-galaktózával.
Valószínűbb azonban, hogy az allél diverzitás evolúciójának hajtóereje egyszerűen a negatív frekvenciafüggő szelekció; a membránantigének ritka variánsait tartalmazó sejteket az immunrendszer könnyebben megkülönbözteti a más gazdaszervezetből származó antigéneket hordozó kórokozóktól. Így a ritka típusokkal rendelkező egyének jobban felkészültek a kórokozók kimutatására. Az emberi populációkban megfigyelt nagy populáción belüli sokféleség tehát az egyének természetes szelekciójának következménye lenne.
Klinikai relevancia
A vörösvértestek felszínén lévő szénhidrátmolekuláknak szerepe van a sejtmembrán integritásában, a sejtadhézióban , a molekulák membrán transzportjában, és receptorként működnek az extracelluláris ligandumok és enzimek számára. Az ABO antigének hasonló szerepet játszanak a hámsejtekben , valamint a vörösvérsejtekben.
Vérzés és trombózis (von Willebrand -faktor)
Az ABO antigén a von Willebrand faktor (vWF) glikoproteinjén is kifejeződik , amely részt vesz a hemosztázisban (a vérzés szabályozása). Valójában az O -típusú vér vérzésre hajlamos, mivel a plazma vWF -ben megfigyelt teljes genetikai eltérés 30% -át az ABO vércsoport hatása magyarázza, és az O -csoportú vérben szenvedő betegeknél általában jelentősen alacsonyabb a vWF plazmaszintje (és VIII. Faktor ), mint a nem O egyének. Ezenkívül a vWF gyorsabban lebomlik az O vércsoport nagyobb gyakorisága miatt a vWF Cys1584 variánsával (aminosav polimorfizmus VWF-ben): az ADAMTS13 (vWF-hasító proteáz ) génje a humán 9. kromoszóma q34 sávjához térképezi . 2, ugyanaz a lókusz, mint az ABO vércsoport. A vWF magasabb szintje gyakoribb azoknál az embereknél, akik először szenvedtek ischaemiás stroke -ban (véralvadás miatt). A vizsgálat eredményei azt mutatták, hogy az előfordulást nem befolyásolta az ADAMTS13 polimorfizmus, és az egyetlen jelentős genetikai tényező a személy vércsoportja volt.
ABO hemolitikus betegség az újszülöttnél
Az anya és a gyermek közötti ABO -vércsoport -összeférhetetlenség általában nem okoz újszülött hemolitikus betegséget (HDN), mivel az ABO -vércsoportok elleni antitestek általában IgM típusúak, és nem jutnak át a méhlepényen. Azonban egy O-típusú anyában IgG ABO antitestek termelődnek, és a baba potenciálisan újszülött ABO hemolitikus betegségben szenvedhet .
Klinikai alkalmazások
Emberi sejtekben az ABO allélokat és azok kódolt glikoziltranszferázait számos onkológiai körülmények között írták le. Anti-GTA/GTB monoklonális antitesteket használva kimutatták, hogy ezen enzimek elvesztése összefüggésben áll a rosszindulatú hólyag és a szájhámokkal. Ezenkívül az ABO vércsoport antigének expressziója a normál emberi szövetekben az epitélium differenciálódásának típusától függ. A legtöbb emberi karcinómában, beleértve az orális karcinómát is, az alapmechanizmus részeként jelentős esemény az A és B antigének expressziójának csökkenése. Számos tanulmány kimutatta, hogy a GTA és a GTB relatív lecsökkenése fordul elő orális karcinómákban a tumor kialakulásával összefüggésben. A közelmúltban egy genomra kiterjedő asszociációs vizsgálat (GWAS) azonosította az ABO lókuszban a hasnyálmirigyrákra való hajlamhoz kapcsolódó változatokat.
Klinikai marker
Egy 27 lókusz, köztük az ABO gén kombinációján alapuló, többlókuszos genetikai kockázati pontszám-vizsgálat azonosított egyéneket, akiknél fokozott a kockázata mind az incidensek, mind a visszatérő koszorúér-betegség eseményeinek, valamint a statin terápia fokozott klinikai előnyei. A vizsgálat egy közösségi kohorszvizsgálaton (a malmói étrend és a rák tanulmánya) és négy további randomizált, kontrollált vizsgálaton alapult, amelyek primer prevenciós csoportokat (JUPITER és ASCOT) és másodlagos megelőzési csoportokat (CARE and PROVE IT-TIMI 22) vizsgáltak.
Az ABO antigének megváltoztatása transzfúzióhoz
2007 áprilisában egy nemzetközi kutatócsoport a Nature Biotechnology folyóiratban bejelentette, hogy olcsó és hatékony módja az A, B és AB típusú vér O. típusúvá alakításának. Ez úgy történik, hogy bizonyos baktériumokból származó glikozidáz enzimeket használnak a vércsoport antigénjeinek eltávolítására. a vörös vérsejtek . Az A- és B -antigének eltávolítása továbbra sem oldja meg az Rh -vércsoport -antigén problémáját az Rh -pozitív egyének vérsejtjein, ezért az Rh -negatív donorok vérét kell használni. Az ilyen típusú vért "enzim O -vé alakított" (ECO) vérnek nevezik. Mielőtt a módszert élő helyzetekben támaszkodhatnák, betegvizsgálatokat kell végezni. Egy ilyen fázis II vizsgálatot végeztek B-to-O vérrel 2002-ben.
A vér antigén problémájának másik megközelítése a mesterséges vér előállítása , amely vészhelyzetekben helyettesítő szerepet tölthet be.
Az áltudomány
Az 1930 -as években Japánban és a világ más területein népszerűvé vált a vércsoportok személyiségtípusokhoz való csatlakoztatása . Ennek az egyesületnek a tanulmányai még nem erősítették meg véglegesen a létezését.
Más népszerű, de nem támogatott elképzelések közé tartozik a vércsoportos étrend alkalmazása , azt állítják, hogy az A csoport súlyos másnaposságot okoz , az O csoport tökéletes fogakkal jár, és az A2 vércsoportúak rendelkeznek a legmagasabb IQ -val . E fogalmak alátámasztására szolgáló tudományos bizonyítékok a legjobb esetben is korlátozottak.
Lásd még
- Szekréciós státusz - ABO antigének szekréciója a testfolyadékokban
Hivatkozások
További irodalom
- Dean L (2005). "5. fejezet: Az ABO vércsoport" . Vércsoportok és vörösvértestek antigénjei . Lap 24-March 2007-es .
- Farr A (1979. április 1.). "Vércsoport-szerológia-az első négy évtized (1900–1939)" . Med Hist . 23. (2): 215–26. doi : 10.1017/s0025727300051383 . PMC 1082436 . PMID 381816 .
Külső linkek
- ABO a BGMUT Blood Group Antigen Gene Mutation Database -nál az NCBI -nél , NIH
- Encyclopædia Britannica, ABO vércsoport -rendszer
- Országos Vértranszfúziós Szolgálat
- Az ABO molekuláris genetikai alapjai