Категория: Система Kell

Опубликовано: 20 апреля 2014

Уже в ранних работах, относящихся к середине 1960-х годов, было показано, что цельные эритроциты обладают более выраженными иммуногенными свой­ствами, чем лизированные. Так, Schneider и Preisler [343] констатировали обра­зование резус-антител у 4 из 15 иммунизированных цельными эритроцитами и только у 1 из 17 иммунизированных стромой эритроцитов. Аналогичные ре­зультаты, свидетельствующие о низкой иммуногенности разрушенных эритро­цитов по сравнению с нативными, получили Pollack и соавт. [311] в эксперимен­тах с эритроцитами человека и Mollison [цит. по 284] в экспериментах с имму­низацией кроликов.

Категория: Система Kell

Опубликовано: 20 апреля 2014

Ряд исследователей обратили внимание на то, что лица, вырабатывающие анти-О-антитела, нередко одновременно вырабатывают антитела анти-К или антитела другой специфичности, не относящейся к системе резус (М.А. Умнова и др. [73], Issitt [203,207], Archer и соавт. [93]).                                                                                                 

Issitt [203] сравнил частоту К-антител в 3 группах аллоиммунизированных лиц. ВI группу вошли реципиенты D-, которые имели переливания крови D-, т. е. были совместимы с донорами по резус-фактору. Во П группу вошли лица D- получив­шие переливания крови D+, но не выработавшие анти-О-антител. Группу Ш со­ставили реципиенты D-, получавшие кровь D+ и выработавшие анти-О-антитела. Автор отметил, что только 1 из 32 реципиентов I и II группы выработал К-антитела, в то время как из 12 человек III группы 6 реципиентов (50 %) выработали анти-К.

Далее Issitt и соавт. [207] наблюдали трех аллоиммунизированных транс­фузиями и беременностями лиц, которые при последующих переливаниях крови выработали последовательно: в первом случае - анти-Fy⁸, затем анти-СЕ и анти-Лс^ь; во втором случае - анти-Е, затем анти-К и анти-Fy³; в тре­тьем - анти-Е, анти-Fy³ и анти-Лс^ь.

Archer и соавт. [93] среди 78 человек, имевших анти-Б-антитела, выявили 6 с anra-Fy*, 4 - с анти-Лс^а, 4 - с анти-s и другими антителами. Среди 48 человек, получавших трансфузии крови, но не выработавших резус-антител, авторы не нашли ни одного, кто бы выработал антитела другой специфичности.

Указанные авторы полагают, что продукция антител одной специфичности способствует продукции антител другой специфичности и усматривают в этом эффект усиления одного антигенного раздражителя другим. В особенности это касается D-антигена, который, являясь сильным иммуногеном, «пробивает» им­мунологическую толерантность организма к аллоантигенам и делает его чув­ствительным к другим, более слабым антигенам.

Эффект усиления иммуногенности слабого антигена сильным обнаружи­ли Schierman и McBride [342] в экспериментах на курах. При иммунизации кур эритроцитами А (А - слабый иммуноген для этого вида птиц) не происходило выработки антител. Если же кур иммунизировали эритроцитами АВ (В - силь­ный иммуноген для кур) вырабатывались антитела анти-В и анти-А. Интересно, что эффект усиления не наблюдали, когда иммунизацию проводили смесью эритроцитов А и В, но проявлялся, когда оба антигена присутствовали на эри­троцитах вместе.

Не исключено, что эффект усиления представляет собой кажущееся явление, проявляющееся в результате искусственного, как правило, ретроспективного разделения реципиентов на аллоиммунизированных и не аллоиммунизирован­ных. Одновременная выработка антител разной специфичности у одних имму­низированных лиц и отсутствие антител у других характеризует лишь состоя­ние респондерства индивида в данный конкретный период времени. Респондер или нереспондер по отношению к антигену D в равной степени является тако­вым по отношению к другим антигенам. Кроме того, известно много случаев образования моноспецифических антител, при которых эффект усиления себя не проявляет несмотря на длительный курс иммунизации. Однако нет достаточ­ных оснований отрицать возможность существования феномена моно- или си-нэргичного иммуногенного усиления.

Категория: Система Kell

Опубликовано: 20 апреля 2014

Появление анти-К-антител, как и других антиэритроцитарных антител, име­ет несколько причин (более подробно см. Происхождение антиэритроцитар­ных антител). В данном разделе рассмотрим 4 из них:

• гемотрансфузии;
• беременности;
• трансплацентарный перенос антителопродуцирующих клеток;
• контакт с К-подобными субстанциями бактериального происхождения. Первая и вторая причина аллоиммунизации (гемотрансфузии и беременно­сти) хорошо изучены и являются основными в структуре аллоиммунизации на­селения факторами Kell.

Причиной анти-К-антител могут служить браки между представителями разных рас: европеоиды - негроиды, европеоиды - монголоиды, монголоиды - негроиды. В таких семьях находят антитела, выявляющие необычные антигенные различия, характерные для представителей данной расы. Например: антитела Js^a - при браке негра и белой женщины, Js^b - белого и негритянки, Диего (Di^a) - индейца (монголо­ида) и европейки [27]. Перекрестные браки повышают уровень сенсибилизации на­селения, особенно в географических зонах, где они наиболее часты - зонах генопе-нетрации [17]. То же самое можно сказать о случаях переливания крови, когда ре­ципиент имеет одну расовую принадлежность, а донор другую.

Третья причина (трансплацентарный перенос стволовой клетки от матери плоду) изучена мало. В процессе родов циркулирующие в кровотоке сенсиби­лизированной женщины клетки памяти могут проникать в кровоток плода, засе­лять гемопоэтические ткани плода с последующей продукцией антител. Эти ан­титела не являются аллоиммунными в классическом определении, однако, по-видимому, могут представлять угрозу для их обладателя, поскольку имеют та­кую же высокую антигенсвязывающую способность, как и аллоиммунные.

В отечественной литературе описан случай спонтанных анти-Е-антител (И.С. Липатова, В.И. Червяков [41], СИ. Донсков и соавт. [28, 29]). Объектом патронажного наблюдения должны быть дети аллоиммунизированных матерей, поскольку они в дальнейшем пополнят контингент лиц с повышенным риском ткятрансфузионных и акушерских осложнений.

Трансплацентарный обмен стволовыми клетками между матерью и пло­дом во время родов, по-видимому, не редкое явление. Именно этим фено­меном можно объяснить высокую частоту мужчин среди носителей антител (табл. 5.9). По логике, та же причина, лежит в основе аллоиммунизации опре­деленной группы женщин.

Антителообразование после искусственного прерывания беременности в сроки 9-12 недель может быть обусловлено не столько аллоиммунизацией бе­ременных эритроцитами эмбриона (недостаточно зрелыми в указанные сроки и малым их количеством), сколько попаданием в организм матери стволовых кле­ток плода. Для аллоиммунизации взрослого человека требуется не менее 0,1 мл крови (250 млн эритроцитов), но может быть достаточно одной гистосовмести-мой стволовой клетки.

Четвертая причина аллоиммунизации (группоспецифическими веществами окружающей природы) представляет казуистику для большинства антигенных систем, хотя анти-К-антитела такого происхождения встречаются относительно чаще чем другие.

Аллоиммунизация антигенами Kell как популяционный процесс регулирует­ся тремя параметрами: частотой антигенов, их иммуногенностью и частотой ре-спондеров в популяции [27]. Некоторые исследователи полагают, что пики алло­иммунизации приходятся на периоды наибольшей солнечной активности, кото­рые наблюдают 1 раз в И лет. Приводимые ими расчеты трудно проверить.

Категория: Система Kell

Опубликовано: 20 апреля 2014

Bowman и соавт. [107] привели случай внутриутробной ГБН, обусловленной анти-к-антителами. Развившееся заболевание удалось купировать трехкратным заменным переливанием крови в сосуды пуповины плода.

Патогенез ГБН, вызванной анти-К-антителами, отличается от вызванного антителами анти-D. Течение ГБН, обусловленной анти-К-антителами сложнее прогнозировать, чем ГБН, причиной которой послужили aHTH-D-антитела. По мнению Mollison, Engelfriet, Contreras [284], корреляция между титром анти-К-антител и тяжестью заболевания невелика. При низком титре антител степень тяжести ГБН может быть такой же, как при относительно высоком титре.

Напротив, МсКеппа и соавт. [279] и Strohm и соавт. [Immunohematology, 1991, v. 7 р. 40] нашли, что ГБН, вызванная анти-К-антителами с титром менее 1 : 32, бывает редко.

Issitt и Anstee [204] привели сводку, в соответствии с которой из 45 детей К+, родившихся от матерей с анти-К-антителами, у 35 были настолько незначитель­ные проявления ГБН, что лечения не потребовалось. У других 10 новорожден­ных симптомы ГБН отсутствовали.

Caine, Mueller-Heubach [116] и другие исследователи [379, 392] привели дан­ные, свидетельствующие о более мягком течении ГБН у женщин, сенсибилизи­рованных антигеном К, по сравнению с клиническими проявлениями этого за­болевания при сенсибилизации женщин антигеном D. Концентрация билируби­на в амниотической жидкости и постнатальная гипербилирубинемия были су­щественно меньше. Ретикулоцитоз и эритробластоз менее выражены [379, 392]. Из этого авторы делают вывод, что анти-К-антитела вызывают не столь силь­ный гемолиз, как анти-D, и анемия плода является преимущественно результа­том подавления эритропоэза.

Действительно, механизм анемии при ГБН, вызванной анти-К-антителами и вызванной анти-О-антителами, неодинаков. Анти-О-антитела имеют направ­ленность преимущественно к липопротеинам и вызывают сильный гемолиз эритроцитов, в то время как анти-К-антитела направлены к гликопротеинам, проявляют меньшую гемолитическую активность, но в большей мере влияют на гемопоэз. Подтверждением этому положению служат данные, полученные Southcott и соавт. [351], Bony и соавт. [105], Daniels, Green [145]. Эти исследова­тели показали, что К-гликопротеин появляется на эритроидных предшественни­ках в процессе эритропоэза очень рано, а Rh-протеин -позднее.

Vaudhan аи соавт. [378] в экспериментах in vitro обнаружили, что рост К+ эритроидных бласттрансформирующих единиц (BFU-E) и колониеобразующих единиц (CFU-E) специфически ингибируется поли- и моноклональными анти-К-антителами. Поскольку Kell гликопротеин является эндопептидазой, авто­ры предположили, что она включается в регуляцию дифференцировки эритро­идных предшественников. Связывание анти-К-антител с Kell-гликопротеином влияет на энзимный баланс клетки и угнетает эритропоэз. Не исключено, что анти-К-антитела подавляют эритропоэз на уровне ранних эритроидных

Предшественников. При фенотипе К_о Kell-гликопротеин отсутствует на поверх­ности эритроидных клеток, и эритропоэз протекает нормально.

Daniels и соавт. [145, 146], используя активные анти-К-антитела, обнаружили выраженную экспрессию антигена К на ранних эритроидных предшественниках. С антителами анти-D эритроидные клетки реагировали на более поздних стадиях созревания, а именно на стадии гемоглобинизированных эритробластов.

Kell-антитела ингибируют in vitro не только клетки эритроидного ряда, но и, как показали Wagner и соавт. [383,384], дифференцировку грануло-, моно- и мегакариоцитарных предшественников.

Категория: Система Kell

Опубликовано: 20 апреля 2014

Антигены Kell в биологии человека

Связь с соматическими заболеваниями*

Система антигенов Kell с момента открытия первых пар антитетичных ан­тигенов (Kk, Kp^aKp^b, Js^aJs^b) сразу же привлекла к себе внимание возможностью поиска корреляций с какой-либо патологией. Вскоре были обнаружены Kell-дефщтонью фенотипы и описан синдром McLeod.

Весьма неожиданными явились обнаруженные Н.Д. Герасимовой [14] стати­стически значимые различия в распределении антигена К у больных с опухоля­ми некоторых локализаций. Так, у больных с опухолями костей, хрящей и сухо­жилий антиген К выявляли с необычайно высокой частотой (22,58 %), а среди больных раком толстой кишки он, напротив, встречался редко (1,49 %). Среди здоровых лиц контрольной группы антиген К имел частоту 6,61 %. У пациентов с другими онкологическими заболеваниями (рак желудка, щитовидной и молоч­ной железы, бронхов и легких) и онкогематологическими заболеваниями (гипо­плазии, лейкозы) частота антигена К существенно не отличалась от таковой у здоровых людей.

Имеются основания полагать (Turner и соавт. [371]), что Kell-протеин в силу структурного сходства с некоторыми ферментами принимает участие в патоге­незе синдрома, названного Х-связанной гипофосфатемией.

Связь с инфекционными заболеваниями

Широкое распространение Kell-подобных антигенов в окружающем челове­ка бактериальном и, возможно, растительном мире [353] служит, с одной сторо­ны, условием, обеспечивающим устойчивость вида, совместимость человека с окружающей средой, а с другой - лежит в основе предрасположенности к ин­фицированию микобактериями, стрептококками, энтерококками, кишечной па­лочкой и другими микроорганизмами, содержащими антигены, подобные анти­генам Kell (см. Анти-К-антитела и микробные инфекции).

Другие функции белкового комплекса Кх - Kell

Данные о возможных физиологических функциях антигенного комплекса Кх - Kell в организме человека немногочислены.

Lee и соавт. [243] относят Kell-протеины к цинксодержащим эндопептидазам, близким по структуре, а возможно, и функции к эндотелинконвертирующим фер­ментам. Отмечают также почти полное структурное сходство Kell-протеина с не­которыми энзимами из группы неприлизинов, которые участвуют в формирова­нии различных биологически активных пептидов. В частности, белок Kell имеет гомологию по всей длине с эндотелинконвертирующим энзимом-1 (ЕСЕ-1) и эн­дотелинконвертирующим энзимом-2 (ЕСЕ-2). Оба фермента присутствуют в мем-бранносвязанном виде на эндотелии сосудов. Фермент ЕСЕ-1 расщепляет выра­батываемый эндотелием так называемый большой эндотелии-1, преобразуя его из пептида, имеющего 38 аминокислотных остатков, в эндотелии-1 - пептид, име­ющий 21 аминокислотный остаток. Эндотелии-1 - сильный вазоконстриктор. Фермент ЕСЕ-2 также принимает участие в процессинге вазоконстрикторов, рас­щепляет и деградирует биологически активные пептиды.

Lee и соавт. [233] трансфектировали в клетки насекомых искусственные £Е1-кДНК-конструкции и получили неполный Kell-гликопротеин, который превращал большой эндотелин-3 в эндотелин-3 (ЕТ-3). Эритроциты, имеющие нормальный Kell-фенотип, также обладали способностью трансформировать большой эндотелин-3 в эндотелин-3, однако в малой степени. Эритроциты К_о такой способностью не обладали.

Для того чтобы более полно охарактеризовать ферментативную активность Kell-протеина и ее зависимость от тех или иных точек мутаций, Claperon и со­авт. [129] экспрессировали мембрансвязанные формы протеина К1 и протеи­на К2 в клетках К562 (эритроидной клеточной линии) и клетках НЕК293 (не-эритроидной клеточной линии). Далее исследовали фармакологический про­филь полученного субстрата и его ферментативную активность по отношению к некоторым синтетическим и натуральным пептидам. Результаты подтверди­ли, что протеины Кик имеют разную ферментативную активность. Оба анти­гена были выражены на клеточной поверхности в одинаковой степени, однако К1-протеин был инертным, в то время как К2-протеин связывал неприлизи-нингибирующие компоненты - фосфорамидон и тиорфан - с высоким аффи­нитетом, расщеплял прекурсоры эндотелинпептидаз и инактивировал тахики-нины подобно металлопептидазам М13.

Belhacene и соавт. [102] отметили, что стимулированные гемином клетки К562 (эритролейкемической линии) экспрессировали Kell-протеин.

Kell-гликопротеин появляется на клетках эритроидных предшественников на ранних стадиях эритропоэза перед гликофорином А и, как полагают некоторые авторы, может принимать участие в регуляции эритропоэза (Southcott и соавт. [351], Bony и соавт. [105], Daniels, Green [145]) или выполнять роль адгезивных молекул на поверхности несущих его клеток.

Но и соавт. [198] сравнили транспортные свойства эритроцитов здорового человека и эритроцитов человека с фенотипом McLeod в отношении различных аминокислот (аргинина, аланина, глутамина и др.), а также солей калия и на­трия. Никаких различий транспортной функции между этими эритроцитами не наблюдали. Авторы отметили, что тканевое распределение Кх-протеина и на-трийзависимого нейтрального транспортера аминокислот почти одинаково, из чего сделан вывод, что белок Кх может участвовать в натрийзависимом транс­порте аминокислот и олигопептидов.

Белок Кх на эритроцитах ковалентно связан с белком Kell. Таким образом, оба . белка образуют функциональный комплекс, который, вероятно, может присутство­вать на всех клетках и тканях, экспрессирующих Кх. Не исключено, что белок Кх об­разует комплексы с другими белками в других тканях, и эти связи придают ему функ­циональные свойства, подобные комплексу Кх - Kell. Как предполагает Daniels [141], если такие аналоги белка Kell существуют, их изучение может дать важные ключи к пониманию патологии нервной и мышечной ткани при синдроме McLeod. Не слу­чайно нервные и мышечные нарушения при синдроме McLeod очень похожи на на­блюдаемые при болезни Хантингтона и мышечной дистрофии Дюшенна.

Кх-протеин обнаружен в печени, скелетной мускулатуре, тканях мозга, лег­ких, сердца, поджелудочной железы [198]. Предполагают, что он выполняет роль мембранного транспортера аминокислот [274], ионов Na⁺ и С1 [91] и при­нимает участие в регуляции апоптоза [354].

Категория: Система Kell

Опубликовано: 20 апреля 2014

П.Н. Косяков и Л.Н. Муравьева [40] обнаружили антигены Кику эмбрио­нов 10-14-недельного срока развития. Соотношение этих антигенов у 78 иссле­дованных ими эмбрионов было такое же, как у взрослых. Seyeried и соавт. [344] обнаружили антигены Кику эмбрионов на 6-7-й неделе развития. Они вы­ражены на эритроцитах плода так же хорошо, как и у взрослого. Их выявляют не только в эритроцитах, но и эритроидных клетках ранних стадий эритропоэза начиная с эритробластов (Marsh, Redman [269]).

Антигены Кр^а, Kp^b, Js^a, Js^b, Wk^a и Wk^b обнаруживают на 6-19 неделе вну­триутробного развития.

Факторы Kell найдены у приматов. По наблюдениям Nichols и соавт. [297], моноклональные анти-к-антитела специфически реагировали с эритроцитами всех обезьян, анти-К14 - с эритроцитами только высших обезьян: шимпанзе, горилл и гиббонов.

Redman и соавт. [323] нашли у шимпанзе почти все присущие человеку анти­гены Kell. По их данным, шимпанзе имеют Kell-фенотип K-k+ Kp(a-b+) Ки+ Ul(a-) К:11,12,13,14,18,19,22, Кх+.

Антигены к, Кр^а и Js^a также присутствуют на эритроцитах горилл и гиббо­нов, К и Js^b - на эритроцитах обезьян Старого Света, к - на эритроцитах обе­зьян Нового Света (Blancher и соавт. [104]).

Collec и соавт. [131], Lee и соавт. [236] клонировали участки ДНК мыши, эквивалентные гену KEL человека. Оказалось, что Kell-гликопротеины чело­века и мыши на 74 % идентичны по аминокислотным последовательностям. Мышиный гликопротеин Kell связан дисульфидными связями с Кх-протеином, как и у человека.

Некоторое время антигены Kell рассматривались как сугубо эритроидспеци-фические, поскольку на лимфоцитах, гранулоцитах, моноцитах и тромбоцитах человека Kell-гликопротеины не обнаруживали даже с помощью таких высо­кочувствительных методов исследования, как проточная цитометрия с исполь­зованием моноклональных антител высокой авидности [244, 305] или посред­ством иммуноблоттинга с моноклональными антителами к очищенному Kell-гликопротеину [211 ].

В лейкоцитах человека, особенно в нейтрофилах и моноцитах, силь­но выражена субстанция Кх. Нарушение ее синтеза является причиной Kell-дефицитных фенотипов и определенным образом связано с наследственным гранулематозом (см. McLeod).

Lee и соавт. [244], исследуя различные ткани (костный мозг, эмбриональную печень и печень взрослого человека, головной мозг, почки, легкие) показали, что

транскрипты, содержащие Kell-протеин, выявляются только при использовании кроветворных тканей - костного мозга и фетальной печени. Транскрипты, полу­ченные при использовании других тканей, не содержали Kell-протеина. К тако­му же заключению пришли Anstee и соавт. [цит по 204], изучая клеточные ли­нии костного мозга и эмбриональной печени с помощью мышиных монокло­нальных антител к Kell-протеину. Авторы отметили, что антигены Kell на гемо-поэтических клетках фетальной печени появляются со второго триместра бере­менности. В течение I триместра они отсутствуют. Иммунохимическое окраши­вание тканей головного мозга, языка, трахеи, желудка, поджелудочной железы, тонкой кишки, кожи, селезенки, печени, почек и плаценты не выявило экспрес­сии белка Kell. Некоторое количество Kell-протеина имеется в эндотелии крове­носных сосудов.

Интересно отметить, что клеточные линии К562 (эритролейкемии человека) не экспрессировали Kell-антигены, однако, когда в этих клетках с помощью гемина индуцировали синтез гемоглобина, в них появлялись антигены к, Кр^а, Kp^b, Js^a и Ku [277, 305].

В более поздних исследованиях (Russo и соавт. [334]) транскрипты KEL-мРНК обнаружены не только в гемопоэтических тканях (костном мозге, пе­чени плода), но и в лейкоцитах периферической крови. По-видимому, Kell-гликопротеин может присутствовать на предшественниках гранулоцитов, моно­цитов и мегакариоцитов [383, 384].

Х£Х-мРНК-транскрипты найдены в тканях тестикул и в небольшом количе­стве в лимфатических узлах, мозге, толстой кишке, селезенке и некоторых дру­гих тканях (Camara-Clayette и соавт. [119]). Russo и соавт. [334] выделили Kell-гликопротеин вместе с Кх-протеином из скелетных мышц.

К1-подобный антиген найден в некоторых штаммах кишечной палоч­ки (Marsh и соавт. [264]), микобактериях (Kanel и соавт. [221]), стрептококках (McGinniss и соавт. [278]), энтерококках (Doelman и соавт. [156]). Наличие К1-подобного антигена у представителей бактериального мира позволяет объяс­нить происхождение спонтанных антител, встречающихся у людей вне какой-либо связи с беременностями и переливаниями компонентов крови. Очевидно в этих случаях иммунизация К1-антигеном происходит в результате перенесен­ных инфекций (см. Анти-К-антитела и микробные инфекции).