Биохимия. Антигены Т, Тп и Cad

Эксперименты с эритроцитами, предварительно лишенными сиаловой кис­лоты показали, что антитела анти-Can и анти-Tm проявляли себя подобно анти-М и анти-N соответственно.

Как было установлено Issitt и соавт. [114, 119], серологическую актив­ность антигенов Ни, М_р Tm, Sj и Сап обеспечивал N-ацетилгалактозамин, расположенный на О-гликанах в позициях 2-4 терминальных участков гли­кофоринов А и В. Идентифицированы альтернативные олигосахариды, в ко­торых сиаловая кислота замещена N-ацетилгалактозамином. Данную осо­бенность чаще выявляли у негроидов. Гликозилированные гликофори­ны взаимодействовали с антителами анти-Hu, анти-М_р анти-Tm, анти-Sj и анти-Can независимо от наличия антигена М или N (Dahr [54], Issitt и со­авт. [114]). Таким образом, антитела перечисленной специфичности спо­собны распознавать продукты генов, контролирующих О-гликозилирование N-терминальных участков гликофоринов.

Посемейными исследованиями показана наследственная передача соответ­ствующих аллелей (Issitt и соавт. [119]).

Антигены Т, Тп и Cad

Антигены Т, Тп и Cad, как и предыдущая серия антигенов, не относятся к систе­ме MNS. Их синтез осуществляется связыванием О-гликанов с гликофоринами.

Антигены Т и Тп на нормальных эритроцитах отсутствуют. Они появляют­ся, когда клеточная мембрана эритроцитов модифицирована протеолитически-ми ферментами, расщепляющими сиаловые кислоты, вирусами или иными воз­действиями. Такие эритроциты приобретают полиагглютинабельные свойства, поскольку практически все сыворотки крови человека, включая аутологичные, содержат холодовые анти-Т- и анти-Тп-антитела.

феномен полиагглютинабельности может быть воспроизведен in vitro обра­боткой эритроцитов сиалидазами.

Прлиагглютинабельность эритроцитов наблюдают у некоторых больных онкологическими заболеваниями или генерализованными инфекциями. Она обусловлена бактериальными нейраминидазами, которые расщепляют тетрасахариды О-гликанов и таким образом формируют или высвобождают скрытые в мембране эритроцитов антигены Т и Тп.

При Т- и Tn-активации в мембране эритроцитов снижается концентрация анти­генов М и N вследствие их модификации. Интересно отметить, что на эритроцитах Еп^а- (GPA-дефицитных) концентрация антигена Т существенно ниже, чем на Еп^а+, что еще раз подчеркивает структурную общность антигенов Т, Тп и антигенов М, N.

Фенотип Cad+ обусловлен дисиалопентасахаридом, который образуется присоединением к О-гликану дополнительных молекул N-ацетилгалактозамина через галактозу (Reid [208]).

Гликофорины в биологии и эволюции человека

Интенсивно гликозилированные экстрацеллюлярные участки гликофоринов содержат большое количество сиаловых кислот, придающих мембране эритро­цитов отрицательный заряд. Это обеспечивает взаимное отталкивание эритро­цитов, препятствует их агрегации, повышает их текучесть в кровеносных сосу­дах и капиллярах.

Гликофорины связаны с другими структурами эритроцитной мембраны: про­теином полосы 3, Rh-ассоциированным гликопротеином и др. Доказательством тому является отсутствие на гликофориндефицитных эритроцитах антиге­нов Wr^b системы Diego и Duclos (Issitt и соавт. [116], Reid [198], Schmidt и со­авт. [225]). Антиген Duclos был включен в систему Rh (и получил обозначение Rh38), однако позднее был выведен из нее (Daniels [56], Habibi и соавт. [89]).

Гликофорины присутствуют исключительно на клетках эритроидного ряда, начиная с ранних предшественников эритроцитов (Bony и соавт. [30], Daniels и соавт. [59]). Полагают, что они предохраняют эритроциты от лизиса эндоген­ным комплементом, поскольку препятствуют связыванию компонентов С5Ь-7.

Установлено, что определенные типы гликофорина могут служить биологи­ческим мостом, по которому в силу химического сродства возбудитель малярии Plasmodium falciparum проникает в эритроцит (Hadley и соавт. [90], Mitchell и соавт. [164], Pasvol и соавт. [183], Sim и соавт. [228]). Другие типы гликофорина недоступны для этого паразита, что обеспечивает невосприимчивость к малярии.

В экспериментах in vitro показано, что клетки с пониженным содержани­ем гликофорина А и В (En^a-, S-s-U-), а также обработанные трипсином по­ражаются малярийным плазмодием значительно реже (Hadley и соавт. [90]). Полагают, что повышенная частота фенотипа S-s-U- среди жителей энде­мичных по малярии зон является следствием естественного отбора: индивиды S-~s~U-имели преимущество, поскольку оказались более устойчивыми к инва­зии, чем лица, имеющие другой фенотип.

Описаны уропатогенные штаммы Escherichia coli, вызывающие агглютина- в цию эритроцитов М+. Таким образом, М-несущие гликофорины адсорбируют (I этап нейтрализации) продукты жизнедеятельности указанного штама кишеч­ной палочки.

Отмечена способность гликофоринов взаимодействовать с бактериальны­ми токсинами, гемолизирующими эритроциты (гемолизирующие штаммы Escherichia coli, Vibrio cholerae).

Гены GYPA, GYPB и GYPE имеют высокую степень гомологии, тем не менее некоторые особенности их строения позволили сформулировать гипотезу их филогенеза. Высказано предположение (Daniels [56]), что первым в эволюции человека сформировался ген GYPA. Второй ген, GYPB, возник позднее в резуль­тате дупликации GYPA, а локус GYPE произошел вследствие удвоения GYPB.

Интересная деталь: ген GYPA обнаружен у всех без исключения приматов, GYPB - только у некоторых высших обезьян: шимпанзе и горилл. У орангутан­гов и гиббонов ген GYPB отсутствует (Rearden и соавт. [196]). Таким образом, имеются некоторые основания полагать, что GYPB и GYPE в эволюционном аспекте являются более поздней субстанцией.

Эритроциты некоторых человекообразных обезьян несут антигены, облада­ющие N-подобной серологической активностью. Эритроциты шимпанзе содер­жат N-подобные антигены.

В целом совокупность полиморфных признаков системы MNS представляет собой уникальную модель, позволяющую глубже понять механизм формирова­ния антигенного многообразия тканей человека.