Система I и коллекция 207 Ii

Нормальные антитела

В сыворотке здоровых взрослых людей присутствуют в разных соотношени­ях нормальные естественные холодовые агглютинины, отличающиеся по своей специфичности.

Анти-Р, анти-Fи анти-Р

В 1971 г. Marsh и соавт. [102] получили данные, свидетельствующие о неод­нородности анти-1-антител, которая проявлялась в серологических реакциях с разными образцами эритроцитов, в том числе с эритроцитами взрослых и ново­рожденных. Эти исследователи обозначили компонент антигена I, который при­сутствует на эритроцитах пуповинной крови, I^F, и предположили, что количе­ство этого антигена не меняется столь значительно, как содержание антигена I, вращающегося из расходуемого i. Антиген I, который не содержится на эри-|ЩЬцитах пуповинной крови и развивается по мере снижения уровня i, был на­ши I^D. Другими словами, эритроциты пуповинной крови содержат антигены i иР, а эритроциты взрослых - антиген I^D и следовые количества антигенов i и В Далее авторы показали, что анти-Р-антитела нейтрализуются грудным моло­ком, содержащим антиген I, а анти-Р-антитела молоком не нейтрализуются.

Marsh и соавт. [102] обнаружили, что обычные анти-1-антитела, содер­жащиеся в сыворотке практически всех здоровых людей, как правило, име­ют анти-Р-специфичность. Эти антитела реагируют с эритроцитами взрос­лых и не реагируют с эритроцитами пуповинной крови. В то же время анти-1-антитела, имеющиеся у пациентов с болезнью Холодовых агглютининов пред­ставляли собой смесь анти-Р- и анти-Р-антител и одинаково реагировали с эритроцитами взрослых и новорожденных. У отдельных больных антитела проявляли только анти-Р-специфичность и реагировали только с эритроцита­ми пуповинной крови.

Issitt и Anstee [73] констатировали случаи, когда анти-1-антитела выходили за рамки этой классификации, а именно хорошо реагировали со всеми образ­цами эритроцитов новорожденных. Как полагают авторы, антиген I^F представ­лен структурой разветвленных цепей олигосахаридов, уже присутствующих на эритроцитах индивида к моменту рождения, в то время как антиген Р представ­ляет собой структуру цепей, которые превращаются в разветвленные в первые в 18 мес. жизни.

Обозначение «анти-Р-антитела» использовали Dzierzkowa-Borodej и соавт. Так они назвали анти-1-антитела, которые полностью ингибировались иммуно­глобулином А, выделенным из грудного молока или молозива. Детерминанта I^sне является самостоятельной и входит в состав антигена I.

Анти-Р

Антитела анти-1^т хорошо реагируют с эритроцитами новорожденных, гораз­до слабее с эритроцитами взрослых и очень слабо - с эритроцитами взрослых с фенотипом i. Холодовые агглютинины анти-1^т выявлены у 76 % коренных жите­лей Папуа - Новой Гвинеи! Шесть образцов сывороток были детально изучены, при этом установлено, что в 5 из них антитела имели специфичность анти-1^т, в одном - анти-I (Booth и соавт. [9]).

Антитела анти-1^т выявлены у 84 % венесуэльских индейцев племени янома-ма (Layrisse [90]).

Первые 4 образца антител анти-1^т среди лиц белой расы были найдены у па­циентов с болезнью Ходжкина. В 3 случаях они обладали свойствами гемолизи­нов и вызвали аутоиммунную гемолитическую анемию (Garratty и соавт. [55,56]).

Аутоантитела анти-1^т класса IgM, способные вызвать гемолитическую ане­мию, описали Schmidt и соавт. [150] и Postoway и соавт. [120].

Аутоантитела анти-1^т класса IgG не были отнесены к клинически значимым по результатам изучения в пробах in vitr.

Распределение в тканях и опухолях

Антигены I и i имеются на лимфоцитах, при этом антитела к ним, активные при низких температурах, оказывают выраженное лимфоцитотоксическое дей­ствие (Shumak и соавт. [156, 157], Puzanski, Shumak [122,125]).

МКА к антигену i проявляли реактогенность по отношению к некоторым популяциям В-лимфоцитов и большинству предшественников В-клеток кост­ного мозга взрослых (Grillot-Courvalin и соавт. [64]). Антитела к антигенам I и i обладали цитотоксическим действием на моноциты и макрофаги пери­ферической крови, а также 25 % гранулоцитов (Pruzanski и соавт. [121, 123]). Цитотоксические эффекты отмечены в отношении гранулоцитов как пупо-винной крови новорожденного, так и крови матери (Pruzanski и соавт. [123]). При исследовании тромбоцитов в проточной цитофлюориметрии с антителами анти-I на них выявлено некоторое количество вещества I, однако содержание его оказалось существенно ниже, чем концентрация субстанций А и В (Dunstan и Simpson [31]).

Слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта и ее секреты также были изучены с целью определения вещества I. Последнее было найдено в указан­ных субстратах невыделителей групповых субстанций АВН. У выделителей I-активные структуры оказались экранированы иммунодоминантными АВ- и Н-моносахаридами (Picard и соавт. [116,117]).

Антиген i обнаружен на многих клетках, включая лимфобласты, фибробла-сты, эритробласты и тимоциты (Thomas [169]).

Эритролейкемические линии клеток К562 и HEL сильно экспрессировали антиген i, что дало основание считать такие клетки низкодифференцированны-ми (Kannagi и соавт. [86], Testa и соавт. [166]). Небольшая популяция клеток ли­нии К562 экспрессировала антиген I. На клетках линии HEL антиген I не выяв­лен (Kannagi и соавт. [84]). Антиген i на клетках К562 удавалось конвертиро­вать в антиген I путем добавления бутирата натрия. Гемин, добавленный с це­лью индукции дифференцировки, такую конвертацию не инициировал (Testa и соавт. [167]).

Экспрессия антигенов I и i на опухолевых клетках часто искажена, поэ­тому состояние указанных антигенов на клетке может служить своеобраз­ным индикаторы ее малигнизации (Feizi [39, 41], Hakomori [68]). По мнению Watanabe и Hakomori [177], изменения связаны с незавершенностью синтеза А-,

В- и Н-веществ или блокадой процесса разветвления олигосахаридных цепей. ^НШ| синтеза групповых антигенов в норме протекает поэтапно путем ветки удлинения углеводных цепей. В случае развития опухоли наращива-Н уед^одных группировок может быть заблокировано.

Биосинтез

Для биосинтеза вещества i требуется последовательное воздействие снача­ла р1,3-Л^-ацетилгалактозаминтрансферазы, а затем р1,4-]У-ацетилгалактоза-минтрансферазы. Антиген i превращается в антиген I под действием pi,6-iV-ацетилгалактозаминтрансферазы, которая обеспечивает разветвление углевод­ных остатков (Feizi [40], Hakomori [67], Koscielak и соавт. [89], Piller и соавт. [119],FukudaHcoaBT. [52]).

Клетки яичников китайских хомячков (линия СНО) обычно экспрессиру-ют антиген i, а антиген I на них отсутствует. Bierhuizen и соавт. [7] примени­ли метод трансфекции генов фукозил- и ацетилгалактозаминтрансферазы. Этот эксперимент привел к экспрессии на клетках СНО I-активных структур. Далее авторам удалось клонировать ген ЮпТ, обеспечивающий разветвление 1-цепей и формирование собственно антигена I (Bierhuizen и соавт. [6]).

В настоящее время аминокислотная последовательность фермента, кодируе­мого геном / (ЮпТ) расшифрована (рис. 27.1).

Рис. 27.1. Аминокислотная последовательность гена pGlcNAc-трансферазы, формиру­ющего антиген I.

Фермент, обеспечивающий разветвление I-цепей, обладает низкой актив­ностью в период внутриутробного развития организма, и это объясняет низ­кий уровень экспрессии антигена I у новорожденных. При этом i-антигенная активность указанных цепей высокая (Bierhuizen и соавт. [6, 7]). На эритроци-Ж взрослых с фенотипом i имеются неразветвленные цепи олигосахаридов НЯНИ мутации или делеции гена ЮпТ, что приводит к утрате активности(Yu и соавт. [185]). Присутствие нормальных количества вещества в слюне, плазме и гудном молоке лиц с фенотипом i дает основания полагать что существует несколько вариантов I-трансфераз, активность кото­рых проявляется в различных тканях организма.

Растворимые формы

Антиген I присутствует в слюне, что было установлено с помощью мето­да нейтрализации специфических антител (Burnie [12], Marsh и соавт. [101], Dzierzkowa-Borodej и соавт. [35]). Образцы слюны 181 донора ингибировали анти-1-антитела независимо от наличия других групповых субстанций, присут­ствующих в слюне: ABO, H и Lewis (Dzierzkowa-Borodej и соавт. [35]). Однако с одним образцом анти-1-антител были получены результаты, которые указыва­ли на более высокую концентрацию вещества I в слюне лиц, не выделяющих субстанции А, В и Н, по сравнению с лицами, выделяющими их. Эта находка не явилась неожиданной, поскольку у невыделителей отсутствует Н-трансфераза, способная присоединять фукозу к 1-активным цепям (Rouger и соавт. [145, 146]). Слюна лиц с фенотипом «взрослый i», не выделяющих субстанции А, В и Н, содержит нормальное количество вещества I в отличие от слюны лиц, выде­ляющих указанные групповые субстанции.

Вещество I присутствует в большем количестве в грудном молоке, чем в слюне. Молоко гораздо сильнее ингибировало активность сывороток анти-1 (Burnie [12], Marsh и соавт. [101], Dzierzkowa-Borodej, Osinska [34]). По на­блюдениям Dzierzkowa-Borodej, Osinska [34], молоко женщины с фенотипом «взрослый i» содержало нормальное количество субстанции I и вызывало инги-бицию анти-1-антител, содержащихся в сыворотке ее крови.

В слюне присутствует также субстанция i, о чем свидетельствует спо­собность слюны нейтрализовать некоторые анти-ьсыворотки (Burnie [12], De Boissezon и соавт. [25]).

В грудном молоке наряду с субстанцией I обнаружена субстанция i (Marsh и соавт. [98], Burnie [12]).

Как показали Rouger и соавт. [147], некоторые сыворотки анти-1 ингибирова-лись плазмой крови I-положительных лиц, что указывало на присутствие этой антигенной субстанции в плазме крови. При этом установлено, что содержа­ние вещества I в плазме новорожденных составляет 25 % от его концентрации в плазме взрослых.

Плазма взрослых, имевших фенотип i, содержала нормальные количества субстанции I. Снижение концентрации вещества I отмечено у лиц с редким фе­нотипом I-i- (Rouger и соавт. [145]). В отличие от слюны содержание вещества I в плазме не зависело от статуса выделительства субстанций А, В и Н и их ко­личества в плазме (Rouger и соавт. [145-147]).

Гемагглютинационная активность антител анти-i угнеталась сыворотка-Ш1<или плазмой крови большинства взрослых и новорожденных (Burnie [12], ^ЛBoissezon и соавт. [25], Rouger и соавт. [147], Cooper, Brown [20]).

Структура

Антигены I и i относятся к углеводам. Они находятся на олигосахаридных комплексах, на которых также размещаются антигены систем АВО, Н и Lewis. Подобно АВ- и Н-антигенным структурам, Ii-детерминанты подразделяют на 3 класса макромолекул:

• iV-связанные олигосахариды в гликопротеинах полос 3 и 4.5; I простые гликолипиды;
• сложные гликолипиды (полигликозилцерамиды). Антигенные Ii-детерминанты присутствуют на эритроцитах в 2 вариантах: в доступном для антител и недоступном для антител (маскированном). Помимо эритроцитов, они содержатся во многих других клетках.

Водорастворимые субстанции II находят в секретах организма (Roelcke [131], Мм и соавт. [15,39,40,44,45,46,47,48] Hakomori [67], Clausen, Hakomori [18],

Wheat«ршт. [37], Watanabe и соавт. [107, 176, 177], Gardas [54], Fukuda и соавт. \$1% Kiscielak и соавт. [89], Okada и соавт. [109], Gooi и соавт. [62]).

Антигенные детерминанты I и i расположены преимущественно на цепях типа 2, Galpl Щ 4GlcNAc. Их можно обнаружить в АВ- и Н-активных олигоса-харидах, поэтапно удаляя терминальные моносахара путем химической дегра­дации (Feizi и соавт. [46, 47]). Антитела анти-i выявляют линейные структуры, преобладающие на эритроцитах плода и новорожденного. Основная структу­ра антигена i представлена неразветвленной цепью полилактозамина в составе по меньшей мере двух единиц N-ацетилгалактозамина: Galpl ->• 4GlcNAcpi r* 3Galpl->4GlcNAc->R.

Параглобозиды, имеющие в своем составе одну лактозаминовую группу, не обладали i-антигенной активностью. Гексасахариды, в состав которых входят 3 лактозаминовые группы, эффективно ингибировали активность анти-ьантител (Niemann и соавт. [107], Gooi и соавт. [62]).

На эритроцитах новорожденных количество разветвленных цепей веще­ства I невелико. Такие цепи в полной мере развиваются уже после рождения (Watanabe, Hakomori [177]). Сильно разветвленные молекулы полигликозилце-рамидов, отсутствующие на эритроцитах новорожденных, обладают выражен­ной I-антигенной активностью.

П-активные олигосахаридные цепи имеют более сложное строение. Они формируются путем связывания с аспарагином через vV-ацетилглюкозамин. Большинство исследований биохимической структуры антигенов П было прове­дено с целью уточнения специфичности МКА, взаимодействующих с указанны­ми детерминантами. Несмотря на отсутствие полной серологической идентич­ности, образцы анти-1-антител могут быть подразделены на три категории:

• распознающие участок Gaipi —> 4GlcNAcpi —> 6;
• распознающие участок Gaipi tit 4GlcNAcpl —> 3;
• распознающие оба участка.

Если основная структура антигенов I и i подвергается дальнейшему гликозили-рованию, то антитела, взаимодействовавшие с ними ранее, начинают различаться по своей способности распознавать дополнительно гликозилированные детерми­нанты. Если к терминальным галактозным остаткам с помощью Н-трансферазы присоединяется фукоза, образуются участки с Н-антигенной активностью. Последние могут служить акцепторным субстратом для А- и В-трансфераз, ко­торые присоединяют к ним Л^-ацетилгалактозамин и галактозу и таким образом трансформируют Н-цепи в групповые субстанции А и В.

На эритроцитах O_h (Bombay) из-за отсутствия Н-фукозилтрансферазы присоединение терминальных фукозных остатков к Ii-активным структурам не происходит, поэтому экспрессия антигена I на таких клетках повышена. Разрушение антигена Н а1,2-фукозидазой из Aspergillusnigerтакже повыша-Ц! экспрессию антигена I (Doinel и соавт. [26]). Терминальные галактозные Ii-активных структур, наоборот, могут подвергаться связыванию валовыми кислотами, что исключает действие фукозилаз и способству-Щ формированию А- и В-активных структур. Указанные сиалилированные структуры обладают умеренной I- и i-антигенной активностью, которая уси­ливается после обработки эритроцитов сиалидазой (Feizi [40], Hakomori [67], Koscielak и соавт. [89], Piller и соавт. [119]).