Напишите нам

Поиск по сайту

Наш блог

Как я заболел во время локдауна?

Это странная ситуация: вы соблюдали все меры предосторожности COVID-19 (вы почти все время дома), но, тем не менее, вы каким-то образом простудились. Вы можете задаться...

5 причин обратить внимание на средиземноморскую диету

Как диетолог, я вижу, что многие причудливые диеты приходят в нашу жизнь и быстро исчезают из нее. Многие из них это скорее наказание, чем способ питаться правильно и влиять на...

7 Фактов об овсе, которые могут вас удивить

Овес-это натуральное цельное зерно, богатое своего рода растворимой клетчаткой, которая может помочь вывести “плохой” низкий уровень холестерина ЛПНП из вашего организма....

В какое время дня лучше всего принимать витамины?

Если вы принимаете витаминные и минеральные добавки в надежде укрепить свое здоровье, вы можете задаться вопросом: “Есть ли лучшее время дня для приема витаминов?”

Ключ к счастливому партнерству

Ты хочешь жить долго и счастливо. Возможно, ты мечтал об этом с детства. Хотя никакие реальные отношения не могут сравниться со сказочными фильмами, многие люди наслаждаются...

Как получить сильные, подтянутые ноги без приседаний и выпадов

Приседания и выпады-типичные упражнения для укрепления мышц нижней части тела. Хотя они чрезвычайно распространены, они не могут быть безопасным вариантом для всех. Некоторые...

Создана программа предсказывающая смерть человека с точностью 90%Смерть научились предсказывать

Ученые из Стэнфордского университета разработали программу предсказывающую смерть человека с высокой точностью.

Зарплата врачей в 2018 году превысит средний доход россиян в два разаЗП докторов

Глава Минздрава РФ Вероника Скворцова опровергла сообщение о падении доходов медицинских работников в ближайшие годы. Она заявила об этом на встрече с журналистами ведущих...

Местная анестезия развивает кардиотоксичностьАнестетики вызывают остановку сердца

Федеральная служба по надзору в сфере здравоохранения озвучила тревожную статистику. Она касаются увеличения риска острой кардиотоксичности и роста сопутствующих осложнений от...

Закон о праве родителей находиться с детьми в реанимации внесен в ГосдумуРебенок в палате

Соответствующий законопроект внесен в палату на рассмотрение. Суть его заключается в нахождении одного из родителей в больничной палате бесплатно, в течении всего срока лечения...

Система Cartwright и система Xg

Антиген CD99 выполняет функцию молекул клеточной адгезии. Реакция CD99 на клеточной мембране с антителами инициирует активацию Т-лимфоцитов, о чем свидетельствует появление антигена CD25 (рецептора к интерлейкину-2) и антигенов CD69 и CD40L (маркеров Т-клеточной активации) (Wingett и соавт. [98]).

По данным Bernard и соавт. [8], Pettersen и соавт. [70], связывание анти-С099-антител с тимоцитами и зрелыми Т-клетками ускоряло их апоптоз.

Некоторые образцы анти-СБ99-антител блокировали спонтанное розет-кообразование Т-клеток человека с эритроцитами барана (Bernard и соавт. [7]). Стимуляция эпитопа CD99 антителами вызывала агрегацию тимоцитов, несущих антигены CD4 и CD8, а также агрегацию В-лимфобластов (Bernard и соавт. [9], Hahn и соавт. [50]). Укороченный изомер гликопротеина CD99, ли­шенный цитоплазматического домена,^наоборот, ингибировал агрегацию В-клеток (Ambros и соавт. [2]).

Высокий уровень экспрессии антигена CD99 наблюдается у больных сар­комой Эрвинга и другими опухолями нейроэктодермального происхожде­ния (Ambros и соавт. [2]), Анти-С099-антитела угнетали рост клеток саркомы Эрвинга in vitro и in vivo, в связи с чем предложено использовать эти антитела для терапии (Scotlandi и соавт. [83]).

Снижение экспрессии антигена CD99 наблюдалось у больных лимфограну­лематозом (болезнь Ходжкина) (Kim и соавт. [57]). Одновременно у больных от­мечалась слабая выраженность антигенов гистосовместимости I класса. Эти ли-ганды накапливаются внутри комплексов Гольджи. Не исключено, что эпито­пы CD99 участвуют в транспорте HLA-антигенов из аппарата Гольджи, где они синтезируются, в мембрану клеток (Sohn и соавт. [87]). Уменьшение количества антигенов гистосовместимости в опухолевых клетках рассматривают как один из механизмов ускользания их от системы иммунологического надзора (Sohn и соавт. [87]).

Функции антигена Xgaв клетке неизвестны. Его структурная гомология с ан­тигеном CD99 позволяет полагать, что он определяет адгезивные свойства кле­ток, однако его распределение на клетках организма человека (не эритроцитах) мало изучено.

Антигены Xga и CD99 у животных

Антиген Xga обнаружен на эритроцитах гиббонов Hylobates lar lar. Из 32 обезьян фенотип Xg(a+) имели 30 % особей мужского пола и 53 % - женско­го. У других представителей человекообразных обезьян (67 шимпанзе, 2 горил­лы, 20 орангутангов, 60 бабуинов и 5 гиббонов Hylobates pileatus) антиген Xgaне выявлен.

Антиген CD99 не обнаружен на лимфоцитах периферической крови гиббо­нов, но выявлен на фибробластах шимпанзе и горилл. Он отсутствовал у оран­гутангов и других исследованных млекопитающих (Gavin и соавт. [39], Shaw и соавт. [84]).

Shaw и соавт. [93], анализируя геномную и кодирующую ДНК, установи­ли наличие генов XG и MLC2 у низших приматов. Хромосомную организацию двух высокогомологичных генов - Ж и МС2 - авторы объясняют дупликацией одного из генов, полагая, что она произошла около 150 млн лет назад.

 

Рекомбинации X-Y затрагивают участки хромосом, получившие название «псевдоаутосомные». Участки Y-хромосомы, определяющие мужской пол, в том числе тестисдетерминирующий ген SRY, в рекомбинациях, как правило, не участву­ют. Однако встречаются исключения из этого правила: примерно один из 20 ООО мужчин имеет хромосомный набор XX, свойственный женскому организму.

Как полагает Fergusson-Smith [35], в результате рекомбинации генетическо­го материала на концах короткого плеча Х- и Y-хромосом локус XG отцовской Х-хромосомы заменяется тестисдетерминирующим геном SRYva Y-хромосомы. Образуется Х-хромосома, определяющая мужской пол. Такие индивиды страда­ют бесплодием, несмотря на нормально выраженные мужские половые призна­ки (Davies [23], De la Chapelle [24,25], Jacobs, Hassold [56]).

Антигены Xg и CD99 имеют отношение к феномену ХХ-дисомии (рис. 14.4): пробанд (Ш-2) Xg(a-) с высокой экспрессией антигена CD99 имел кариотип XX. Его отец (И-2) Xg(a+) имел ген Yga (XGRH8h), происходивший из Y-хромосомы. Брат отца (II-1) имел такую же Y-хромосому, его эритроциты Xg(a-) также содержали высокоэкспрессированный антиген CD99. Наиболее вероятное объяснение кариотипа XX: отец пробанда имел Х-хромосому, в ко­торой локус XG был замещен фрагментом короткого плеча Y-хромосомы, со­держащим ген SRY.

Присутствие Y-хромосомного материала у большинства мужчин, имеющих кариотип XX, было подтверждено результатами молекулярно-генетических ис­следований. Кариотип таких лиц получил обозначение Y(+)XX.

Petit и соавт. [69] выявили мужчин с кариотипом XX, у которых Y-генетический материал отсутствовал.

В редких случаях мужчины XX наследуют от отца ген Xga. Это дает основа­ния полагать, что рекомбинации Х- и Y-хромосом могут происходить без уча­стия локуса XG (De la Chapelle и соавт. [25], Evans и соавт. [33]).

Evans и соавт. отметили, что у мужчин XX короткое плечо обеих Х-хромосом значительно длиннее, чем у Х-хромосом женщин. Соответственно рекомбинации X-Y могут происходить с различным количеством генетического материала, и это объясняет, как одна и та же Х-хромосома может нести одновременно покусы XG и SRY

Родословная мужчины с кариотипом XX

Родословная мужчины с кариотипом XX показывающая возмож­ность рекомбинации X—Y (по De la Chapelle и соавт. [26]) с различными уровня­ми экспрессии антигена CD99. Пробанд (мужчина Ш-2) Xg(a-) унаследовал: от матери (П-3) Х-хромосому с геном XGRlow, от отца (П-2) рекомбинантную X-Y-хромосому, в которой локус XG замещен геном XGRMgh. У брата пробанда реком­бинация локуса XG не затронула Y-хромосому.

 

 

У людей Xg(a-) экспрессия антигена CD99 варьирует от низкой степени до вы­сокой (Tippett и соавт. [92]). Для объяснения этого феномена Goodfellow и соавт. [45] предложили гипотезу о существовании XG-регуляторного локуса - XGR. В пози­ции цис ген XGR влияет на активность генов XG и МС2 на Х-хромосоме, а также гена МС2 на Y-хромосоме. Ген XGR представлен двумя аллелями: XGRIown XGRhigh. АллельXGRlow препятствует экспрессии CD99, в то время как аллельXGRhigh ей спо­собствует. В соответствии с этой моделью женщины Xg(a-) имеют ген XGRlow на обеих Х-хромосомах и экспрессия CD99 у них неизменно низкая. Мужчины Xg(a-) имеют ген XGRlow на Х-хромосоме, но при этом на Y-хромосоме может присутство­вать как XGRlow, так и XGRhigh, и именно это определяет уровень экспрессии CD99.

Ген XGR является псевдоаутосомным, поскольку образуется в результате X-Y-рекомбинации.

Модель, согласно которой экспрессия антигенов Xga и CD99 регулируется од­ним и тем же геном XGR, позволяет объяснить, почему частота и выраженность антигенов Xga и CD99 столь связаны. Она также позволяет понять, почему матери Xg(a~) имеют сыновей Xg(a+): сын наследует от матери ген Xg с Х-хромосомой, а от отца ген XGRhighс Y-хромосомой, несущей рекомбинацию XG-XGR, кодиру­ющую антиген Xga.

Следует отметить, что модель, предложенная Goodfellow и соавт., остается ги­потетической, однако она весьма конструктивна, поскольку позволяет объяснить имеющееся разнообразие фенотипов Xg и CD99.

Влияние аллелей High и Low гена XGR на выраженность антигенов Xga и CD99

Пол

XGR-annem на хромосоме

Фенотип

Женщины

X

i;"v '    X

Xg

CD99

High

High

Xg(a+)

Сильный

High

Low

Xg(a+)

Сильный

Low

Low

Xg(a-)

Слабый

Мужчины

X

Y

Xg

CD99

High

High

Xg(a+)

Сильный

High

Low

Xg(a+)

Сильный

Low

High

Xg(a-)

Сильный

Low

Low

Xg(a-)

Слабый

 

 

 

 

В процессе мейоза у мужчин Х- и Y-хромосомы расходятся в разные сперма-тоциты. Подобно аутосомам, Х- и Y-хромосомы в процессе мейотического деле­ния спариваются. При спаривании и последующем разделении возможно пере­распределение генного материала - рекомбинации. Такие участки получили на­звание псевдоаутосомных, поскольку гены, находящиеся в этих участках, в том числе Xg, наследуются не как Х-сцепленные, и их ошибочно принимают за ау-тосомные (Burgoyne [13,14], Ellis, Goodfellow [30], Rappold и соавт. [75]).

Частота рекомбинаций в псевдоаутосомах в 20 раз выше, чем в других хро­мосомах. Некоторые гены псевдоаутосом, расположенные близко к теломере, претерпевают рекомбинации в 50 % случаев. При проведении посемейных ис­следований такие гены невозможно отличить от аутосомных. Ген МС2, контро­лирующий антиген CD99, является псевдоаутосомным и также подвержен ре­комбинациям между гомологичными участками Х- и Y-хромосом. Такие реком­бинации в процессе мейоза выявлены примерно у 2 % мужчин (Goodfellow и соавт. [44]). Псевдоаутосомные участки, располагающиеся на Х-хромосоме, по­сле инактивации Х-хромосомы остаются активными.

Ген XG не относится к псевдоаутосомным, однако сцеплен с другими, обла­дающими такой характеристикой (Ellis и соавт. [32]). В очень редких случаях ген XG9 по-видимому, вовлекается в рекомбинации с гомологичным участком.

Хромосомы. Именно этим объясняют случаи рождения сыновей Xg(a+) у женщин Xg(a-) Sanger и соавт. [80], Chown и соавт. [16], Tippett, Ellis [91] и др.

Гены MIC2 и XG

Ген МС2, как отмечалось выше, контролирует антиген CD99. При изучении гибридных клеток человек - мышь установлено, что локус МС2 присутству­ет как на Х-, так и на Y-хромосоме (Goodfellow и соавт. [42, 43], Curry и соавт. [18]). По данным Goodfellow и соавт. [43], гибридные клетки экспрессировали CD99 и в тех случаях, когда содержали только одну (X или Y) половую хромо­сому человека. Клонирование кДНК МС2 показало идентичность локуса МС2 на Х- и Y-хромосомах (Goodfellow и соавт. [47], Darling и соавт. [22]).

Локус МС2 картирован на концах короткого плеча Х- и Y-хромосом в пози­циях Xpter —>Хр22.32 и YpterYpll.2 (Buckle и соавт. [ 12]). *

Выделение геномной ДНК, примыкающей к локусу МС2, показало нали­чие генного вещества, связанного с псевдоаутосомными структурами

1 По Tippett, Ellis [93], Ellis и соавт. [32], Smith и соавт. [86].

1  Аминокислоты, кодируемые генами МС2 и XG на эритроидной форме Xg-гаикопротеина;

2  кДНК XG содержит дополнительную вставку величиной 3 пн, кодирующую серии в пози­ции 86 между экзонами 5 и 6;

Организация генов MIC2 и XG

Экзон

М1С2

XG

Размер экзона, пн

Аминокислота

Размер интрона, кб

Размер экзона, пн

Аминокислота

Размер интрона, кб

1

-244

1-23

23

246

1-21

12,5

2

33

23-34

3,2

42

21-35

3,3

3

48

34-50

2,4

24

35-43

8,3

4

45

50-65

0,6

63

43-64

7,0

5

69

65-88

1,0

63(66)2

64-85

7,0

6

48

88-104

1,2

69

85-108

2,0

7

51

104-121

4,1

51

108-125

10,0

3

 

 

 

45

(125-140)3

 

8

114

121-159

6,8

36

125-137 (140-152)

5,0

9

57

159-178

7,7

117

137-176 (152-191)

4,0

10

533

178-186

 

67(244)

176-180 (191-195)

 

 

Ген МС2 на Х- и Y-хромосоме состоит из 10 небольших экзонов (табл. 14.4). Экзон 1 кодирует лидер-пептид, экзоны 2-9, а также часть экзона 10- протеин CD99.   

Гены MIC2 и XG характеризуются высокой степенью гомологии. Подобно гену МС2 ген XG также включает 10 экзонов. Экзон 1 кодирует лидер-пептид, экзоны 2-10 - иммунодоминантный протеин. Дополнительный экзон XG, получивший обозначение 8А, представлен только в транскриптах из фибробластов (Tippett, Ellis [91], Ellis и соавт [32]).

Экзоны 1-3 гена XG Y-хромосомы менее активны по сравнению с экзона-ми 1-3 гена XG Х-хромосомы и образуют меньшее количество транскриптов (Weller и соавт. [97]).

Одиночная трансфекция (только кДНК МС2 или XG) и двойная трансфек-ция (кДНК МС2 и XG одновременно) мышиных фибробластов показали, что антигенные эпитопы Xg и CD99 экспрессируются на мембране клеток незави­симо друг от друга (Fouchet и соавт. [37]).

Экзоны 1-3 гена XG Y-хромосомы менее активны по сравнению с экзона-ми 1-3 гена XG Х-хромосомы и образуют меньшее количество транскриптов (Weller и соавт. [97]).

Одиночная трансфекция (только кДНК МС2 или XG) и двойная трансфек­ция (кДНК MLC2 и XG одновременно) мышиных фибробластов показали, что антигенные эпитопы Xg и CD99 экспрессируются на мембране клеток незави­симо друг от друга.

 

Нормальные клетки всех млекопитающих имеют две Х-хромосомы у особей женского пола и только одну Х-хромосому у особей мужского пола. Для разви­тия зародышевой клетки достаточно одной Х-хромосомы. Одновременное функ­ционирование в зиготе двух гомологичных Х-хромосом исключено благодаря яв­лению, получившему название «инактивация Х-хромосомы, или эффект Лайона». В каждой соматической клетке женского организма (Х/Х) активной является только одна Х-хромосом, активность другой подавляется в раннем эмбриональ­ном периоде (Lyon [61, 62]). Ийактивация одной из двух Х-хромосом (отцовской или материнской) - событие случайное. Количество клеток с отцовской и мате­ринской Х-хромосомами приблизительно одинаковое. Потомство клетки, в кото­рой произошла инактивация одной из Х-хромосом, будет обладать точно такой же инактивированной хромосомой. Таким образом, женские особи химеричны по Х-хромосоме, поскольку в одних клетках активна отцовская Х-хромосома, в дру­гих - материнская. Инактивация генов Х-хромосомы происходит в позиции цис. На одной из Х-хромосом возникает центр инактивации, Xist, который образует большой иРНК-транскрипт, блокирующий Х-хромосому (Lyon [61]).

Сначала полагали, что нейтрализации подвергаются все без исключения гены инактивированной Х-хромосомы. Однако в дальнейшем стало очевидным, что ряд генов (не мене 20) в такой Х-хромосоме не инактивируется (Davies [61]). Одним из генов, не подвергающихся инактивации, является XG. Если бы XG пребывал на одной Х-хромосоме в активном состоянии, а на другой - в неактивном, то женщины, гетерозиготные по гену Xga (Xga/Xg), должны были бы иметь в периферической крови смешанную популяцию эритроцитов, состо­ящую из клеток Xg(a+) и Xg(a-). В действительности же этого не наблюдается (Race, Sanger [73], Klinger и соавт. [58], Ducos и соавт. [29]).

Описаны случаи естественных и трансплантационных химер по Xga, однако при этом было установлено, что эритроциты Xg(a+) и Xg(a-) происходили из одних и тех же костномозговых предшественников (Sparkes и соавт. [88]).

Ген МС2, контролирующий синтез антигена CD99, также не подвергается инактивации (Goodfellow и соавт. [46]). Гибридные клеточные линии, содержав­шие инактивированные Х-хромосомы, продуцировали антиген CD99.

Имеются данные, свидетельствующие о том, что локус XG нейтрализуется при инактивации дефектных Х-хромосом с наличием делеций (Polani и соавт. [72]).

Локус XG картирован на коротком плече Х-хромосомы. Среди 20 женщин с делецией короткого плеча Х-хромосомы 13 имели фенотип Xg(a+). Такая ча­стота соответствует встречаемости антигена Xga среди мужчин (Sanger и соавт. [79, 81]), поэтому есть все основания полагать, что у женщин с делецией ко­роткого плеча на одной Х-хромосоме антиген Xga вырабатывается за счет гена XG другой, нормальной, Х-хромосомы. Локус МС2, контролирующий CD99, при инактивации дефектной Х-хромосомы нейтрализации не подвергается (Goodfellow и соавт. [46]).

Новости медицины

Рассматривая статины?

Много миллионов человек в мире принимают статины, но исследования показывают, что только 55% из тех, кому рекомендуется принимать статины, принимают их. Это большая проблема, потому что исследования также показывают, что те из группы...

Высокое АД во время беременности может повлиять на сердце женщины в долгосрочной перспективе

Связанное с беременностью высокое кровяное давление может привести к долгосрочным сердечным рискам, показывают новые исследования.

Отмена приема опиоидов по рецепту имеет болезненные последствия для пациентов

Кэролин Консия, столкнулась с более серьезными последствиями репрессий против назначения опиоидов, когда узнала, почему сын ее подруги покончил с собой в 2017 году.

Психическое заболевание не является причиной массовых расстрелов

Новое исследование показывает, что психические заболевания не являются фактором большинства массовых расстрелов или других видов массовых убийств.




Тесты для врачей

Наши партнеры