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, Мр 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-Мр 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 Епа- (GPA-дефицитных) концентрация антигена Т существенно ниже, чем на Епа+, 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 Wrb 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 (Ena-, 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.