Задолго до выделения гликопротеина Kidd, картирования и клонирования гена Ж было известно, что эритроциты, лишенные антигенов Kidd [Jk(a-b-)], не лизируются в 2М растворе мочевины, а эритроциты, содержащие антигены Kidd, лизируются указанным раствором. Уже тогда возникло предположение, что антигены Kidd участвуют в транспорте мочевины.

Используя нейлоновые мембраны с фиксированными к ним аффинно-очищенными IgG-антителами анти-Лс^а, анти-Лс^ь и анти-ЛсЗ, Sinor и соавт. [96] выделили из оболочки эритроцитов субстрат с мол. массой 45 кДа, несущий Jk-антигенную активность. Иммунопреципитат, выделенный с помощью анти­тел анти-ЛсЗ из эритроцитов всех фенотипов Kidd, за исключением Jk(a-b-), представлял собой гликопротеин с мол. массой 46-60 кДа. После удаления N-гликана из гликопептида обработкой его N-гликаназой мол. масса уменьши­лась до 36 кДа (Olives и соавт. [70]).

Электронная микроскопия эритроцитов, обработанных антителами IgG анти-Jk^b, меченными ферритином, позволила установить, что эритроциты Jk(a-b+) не­сут около 14 тыс. антигенных участков Jk^b на 1 клетку (Masouredis и соавт. [53]).

Maraiuzzu и соавт. [50] с помощью гидрофобных соединений ртути ингибировали транспорт мочевины и нашли, что количество участков, транспортирующих мочеви­ну, т. е. участков, несущих антигены Jk, составляет около 32 тыс. на 1 эритроцит.

Olives и соавт. [72] исследовали кДНК эритробластов человека с помощью ПЦР с праймерами, сконструированными по аминокислотной последователь­ности кроличьего транспортера мочевины. Иммунопреципитацией антителами анти-Л<3 авторы выделили полипептид с мол. массой 36 кДа.

Методом иммуноблоттинга с кроличьими антителами был получен полипеп­тид с мол. массой 46-60 кДа, который присутствовал в эритроцитах всех фено­типов Kidd, кроме Jk(a-b-) (Olives и соавт. [70]). Позднее было установлено, что ген HUT11 представляет собой аберрантный транскрипт или является арте­фактом клонирования (Sidoux- Walter и соавт. [93]). Другой ген - HUTU А, коди­рующий ппотаминовую кислоту вместо лизина в положении 44 и 2 дипептида -валин и глицин - вместо 3 после позиции 227, производит гликопротеин Kidd и транспортер мочевины эритроцитов (Sidoux-Walter и соавт. [93], Irshaid и соавт. [37]). Продукт этого гена имеет мол. массу 43 кДа, содержит 389 аминокислот и на 63 % идентичен кроличьему транспортеру мочевины. Протеин содержит 10 трансмембранных доменов. Один из двух N-гликозилированных участков (Asn 211) расположен на третьем экстрацеллюлярном домене.

Ген Ж (SLC14A1) имеет величину 30 кб и состоит из 11 экзонов (Lucien и соавт. [48], Irshaid и соавт. [36]). Экзоны 1-3 и часть четвертого (табл. 11.1) представляют нетранслируемый У регион, экзоны 4-11 кодируют протеин.

Участок, инициирующий трансляцию, расположен на 335 пар выше стартового транслируемого кодона в экзоне 4. Область между нуклеотидами -837 и -336 содержит эритроидоспецифические участки транскрипции GATA-1 и SP1, а также ТАТА-бокс и инвертированный СААТ-бокс (Lucien и соавт. [48]).
Идентифицированы 2 эритроидных транскрипта величиной 4,4 и 2 кб. Последний (меньший из них) образуется за счет пропуска в считывании экзона 3 (Lucien и соавт [48]).Таблица 11.1

Организация гена JK

По Lucien и соавт. [48], **по Irshaid и соавт. [36].

Описаны посттрансфузионные реакции замедленного типа. Они были тяже­лыми, сопровождались олигурией, почечной недостаточностью со смертельным исходом (Mollison и соавт. [59], Pineda и соавт. [75], Ness и соавт. [64]).

Антитела анти-Лс^ь также вызывали тяжелые посттрансфузионные реакции (Morgan и соавт. [60], Holland, Wallerstein [31]).

Одной из особенностей посттрансфузионных реакций, вызванных Kidd-антителами, является быстрое снижение активности антител, в силу чего они мо­гут быть не выявлены в последующих тестах на индивидуальную совместимость (Rosenfield и соавт. [85], Lindervall [46], Morgan и соавт. [60], Matson и соавт. [54]).

Pineda и соавт. [75, 76] подсчитали, что каждая третья замедленная пост-трансфузионная реакция обусловлена анти-Лс^а-антителами. По данным Чинь Суан Киэм и соавт. [2], проанализировавших в одном из вьетнамских госпи­талей 63 случая гемолитических посттрансфузионных реакций замедленного типа, в 9 случаях выявлены антитела системы Kidd (5 анти-Jk³, 4 анти-Лс^ь).

Элиминация несовместимых эритроцитов в организме реципиента, содер­жащего антитела системы Kidd, происходит быстро (Maynard и соавт. [55], Cutbush, Mollison [9], Howard и соавт. [33]).

В реакции с монослоем моноцитов активность антител анти-Jk³ и анти-1к^ь уси­ливалась в присутствии комплемента (Nance и соавт. [63], Zupanska и соавт. [112]).

В 1 случае антитела анти-Jk³ вызвали гемолиз и снижение уровня гемоглоби­на у реципиента Jk(a+) после трансплантации костного мозга от сестры Jk(a-). В данном случае имела место реакция трансплантат против хозяина: антитела против эритроцитов реципиента вырабатывали пересаженные иммунокомпе-тентные клетки донора-сестры, которая, по-видимому, ранее была сенсибилизи­рована антигеном Jk^a. Лечение циклоспорином и метотрексатом устранило вын работку антител (Leo и соавт. [45]).

Антитела Kidd не вызывают клинически выраженной ГБН (Dorner и соавт. [13]). Описан всего один случай тяжелой ГБН, обусловленной антителами анти-Jk³ и сопровождающейся ядерной желтухой (Matson и соавт. [54]). Причины от­сутствия ГБН, даже при высоких титрах антител Kidd, не выяснены.

Помимо аллоиммунных, найдены аутоиммунные антитела Kidd (van Loghem, van der Hart [106], Patten и соавт. [73], Strikas и соавт. [99], Sosler и со­авт. [98], Sander и соавт. [87], Gandy и соавт. [21]), которые в ряде случаев вызы­вали аутоиммунную гемолитическую анемию. Один из больных, у которого, по­мимо аутоиммунной гемолитической анемии, развилась идиопатическая тром-боцитопеническая пурпура, был фенотипирован сначала как Jk(a-b+), однако позднее оказалось, что он относится к группе Jk(a+b+), что было подтверждено исследованием членов его семьи (Gandy и соавт. [21]).

Patten и соавт. [73] описали больного аутоиммунной гемолитической анеми­ей, развившейся вследствие лечения альдометом. Больной имел фенотип Jk(a+), аутоантитела анти-Jk³ присутствовали как в сыворотке его крови, так и в элю-атах с эритроцитов. Прекращение приема лекарства привело к постепенному исчезновению аутоантител, клинические проявления гемолитической анемии также постепенно исчезали.

Аналогичный случай, сопровождавшийся острым гемолизом, описан у жен­щины Jk(a+b+), принимавшей хлорпропамид с целью лечения сахарного ди­абета (Sosler и соавт. [98]). В сыворотке ее крови имелись антитела анти-Jk³, которые реагировали с эритроцитами Jk(a+b+) в присутствии хлорпропамида или его аналогов. Гемолиз прекратился после отмены хлорпропамида. Не ис­ключено, что субстанция Kidd, являясь транспортером азотистых шлаков, мо­жет иметь сродство к хлопропамиду, структура которого напоминает мочевину.

Аутоантитела анти-Jk³ находили у здоровых лиц (Holmes и соавт. [32], Issitt и соавт. [40]). Четыре образца таких антител реагировали с эритроцитами в присутствии парабенов (бутилового, этилового, метилового и пропилового эфиров /нгидроксилбензоата) и других ароматических соединений (Judd и соавт. [41], Halima и соавт. 

Judd и соавт. [41] высказали предположение, что парабены способны вызвать обратимые структурные изменения антигена Jk^a, инициирующие образование аутоантител. Бензойные кольца парабенов взаимодействуют с аминокислотами гликопротеина Jk, при этом вовлеченными оказываются участки, формирующие эпитопы Jk^a.

Описан больной Jk(a-b+), перенесший нефрэктомию, с наличием хронической инфекции, вызванной протеем. У него имелся гемолиз, сыворотка содержала ауто­антитела aHra-Jk^b. Эритроциты Jk(b-), инкубированные с Proteus mirabilis, приоб­ретали способность реагировать с антителами airra-Jk^b (McGinnis и соавт. [57]).

В последние годы получены моноклональные антитела анти-Jk³ и анти-.Лс^ь класса IgM иммортализацией иммунных лимфоцитов с вирусом Эпштейна- Барр или гибридизацией их с клетками мышиной миеломы (Lecointre-Coatmelec и со­авт. [44], Thompson и соавт. [101]). Полученные таким образом гетерогибридо-мы продуцировали агглютинирующие антитела анти-Jk³ и анти-Jk.

Антигены Jk^a и Jk^b

Антиген Jk^a, обнаружений в 1951 г. Allen и соавт. [3], назван по инициалам 6-го ребенка американской белой женщины, миссис Kidd, родившегося с про­явлениями гемолитической болезни. Антитела анти-Лс^а реагировали с эритро­цитами 77 % жителей г. Бостона (США).

Двумя годами позже (в Англии) Plaut и соавт. [78] нашли антитетичный ан­тиген - Jk^b.

Среди европеоидов 76,4 % содержали антиген Jk^a, 23,6 % - не содержали (Race, Sanger [82]). Эти данные позволили рассчитать частоту генов Jk^a и Jk^b(0,5142 и 0,4858), а также частоту генотипов Jk^a/Jk^a, Jk^a/Jk^bn Jk^b/Jk^b (0,2644; 0,4996 и 0,2360 соответственно). Указанные расчетные данные практически не отличались от фактических, полученных при обследовании 1051 канадской семьи сыворотками анти-Лс^а и анти-Лс^ь: ген Jk^a имел частоту 0,5162; Jk^b -0,4838 (Chown и соавт. [7], Race и Sanger [82]).

По результатам ДНК-типирования 106 шведов, частота генов Jk^a и Jk^bсо­ставила 0,53 и 0,47 соответственно (Irshaid и соавт. [35]).

Mourant и соавт. [62], Tills и соавт. [102] суммировали результаты популя-ционных исследований, выполненных различными авторами.

Ген Jk^a имеет частоту около 50 % среди жителей Европы, его частота выше (около 75 %) среди населения некоторых областей Африки и существенно ниже (20-30 %) в Азии (китайцы, японцы).

Гены Jk^a и Jk^b передаются по наследству кодоминантно. При обследова­нии более чем 2000 семей европеоидов установлено, что ожидаемая и факти­ческая частота фенотипов совпадает (Race и Sanger [82]). Существование ред­кого молчащего аллеля Jk не оказывало влияния на результаты исследования.

Таблица 11.2

Распределение фенотипов по системе Kidd у представителей разных рас

Различие генов Jk^a и Jk^b обусловлено перемещением G 838 А, ведущим к аминокислотной замене Asp 280 Asn на четвертой экстрацеллюлярной петле Jk-гликопротеина (Olives и соавт. [71], Reid, Lomas-Francis [83], Westhoff, Reid [107]).

Нуклеотидная замена G 838 А в аллеле Jk^a расположена перед сайтом рестрик­ции МпП., ее идентифицируют при генотипировании (Sidoux-Walter и соавт. [93]).

Для определения генотипа системы Kidd используют ПЦР с аллельспецифи-ческими праймерами (Irshaid и соавт. [37], Hessner и соавт. [30]). В одной из мо­дификаций применена одноэтапная ПЦР с использованием прямого Jk^a- и об­ратного ^-специфических праймеров. Продукты ПЦР (Jk^a и Jk^b) четко отлича­лись друг от друга (Irshaid и соавт. [37]).

Обработка эритроцитов папаином, фицином, трипсином, химотрипсином и проназой усиливает реакции антител анти-1к^а, анти-Лс^ь и анти-ЛсЗ. При феноти-пировании лиц по системе Kidd нередко прибегают к предварительной обработ­ке эритроцитов бромелином (Issitt, Anstee [38]). Антигены Jk^a, Jk^b и Jk3 не раз­рушаются сиалидазой и сульфгидрильными редуцентами (Daniels [10]).

Нулевой фенотип Jk(a-b-), описанный в 1959 г. Pinkerton и соавт. [77], был обнаружен у жительницы Филиппин испано-китайского происхождения, имевшей 2 детей. После гемотрансфузии у нее развилась желтуха. Сыворотка ее крови реагировала со всеми образцами эритроцитов, кроме собствен­ных Jk(a-b-). Адсорбция сыворотки эритроцитами Jk(a-b+) полностью устраняла активность антител, а адсорбция эритроцитами Jk(a+b-) - анти-1к^ь-активность не полностью. Элюаты реагировали с эритроцитами Jk(a+b-) и Jk(a-b+). Анализ результатов исследования позволил сделать вывод, что сыворотка женщины содержала антитела анти-1к^ь и ранее неизвестные несе-парируемые антитела анти-Jk^аЬ, или анти-1кЗ.

Фенотип Jk(a-b-) найден у жителей Полинезии (Irshaid и соавт. [36], Yokoyama и соавт. [Ill], Woodfield и соавт. [108], Kuczmarski и соавт. [43],

Heaton, McLoughlin [28], Henry, Woodfield [29], Sidoux-Walter и соавт. [92]),

Филиппин и Индонезии (Tills и соавт. [102], Marshall и соавт. [52], Pierse и со­авт. [74]), китайцев (Lucien и соавт. [48], Day и соавт. [11]), японцев (Okubo и со­авт. [67]), индусов (Tills и соавт. [102], Smart и соавт. [97]), бразильских индей­цев (Tills и соавт. [102], Silber и соавт. [94]), американских негров (Oliver и со­авт. [68]), жителей Туниса (Lucien и соавт. [47]), лиц белой расы, включая фин­нов (Irshaid и соавт. [36], Sidoux-Walter и соавт. [92]), Sareneva и соавт. [91]), французов (Habibi и соавт. [24]), швейцарцев и англичан (Irshaid и соавт. [35]).

Многие лица Jk(a-b-) были обнаружены в связи с наличием у них анти­тел анти-ЛсЗ (Yokoyama и соавт. [Ill], Агсага и соавт. [4], Habibi и соавт. [24], Irshaid и соавт. [35], Kuczmarski и соавт. [43], Pierse и соавт. [73], Day и соавт. [11], Sareneva и соавт. [91]).

Чаще всего фенотип Jk(a-b-) выявляли у жителей Полинезии. Из 173 ООО полинезийских доноров 47 (0,27%) имели фенотип Jk:-1,-2,-3 (Henry, Woodfield [29]). Чаще всего указанный фенотип встречался среди племен Ниуэа и Тонга (1,4 и 1,2 % соответственно). Для поиска лиц Jk:-1,-2,-3 в других эт­нических группах использовали скрининговый тест на лизис эритроцитов в растворе мочевины и подтверждающее серологическое исследование. Среди 638 460 японских доноров г. Осака 14 имели фенотип Jk:-l,-2,-3, при этом 12 (0,002 %) относились к рецессивному типу (Okubo и соавт. [67]). Скрининговые исследования среди 13 817 жителей провинции Наталь в ЮАР выявили одно­го индивида Jk:-1,-2,-3 индийского происхождения (Smart и соавт. [97]). Среди 52 908 англичан и 120 тыс. жителей Новой Зеландии, преимуществен­но европейского происхождения, фенотип Jk:-1,-2,-3 не был найден (Heaton, McLoughlin [28], McDougall и соавт. [56]). Данная редкая группа была обнару­жена у 24 (0,03 %) из 79 349 финнов (Sareneva и соавт. [91]).

Необычное наследование генов Jk^a и Jk^b, свидетельствующее о существова­нии молчащего аллеля Jk, наблюдали в семье американцев, в которой был най­ден фенотип Lu_null (Crawford и соавт. [8]), а также в афроамериканской семье (Behzad и соавт. [5]).

Установлено, что к возникновению фенотипа Jk:-1,-2,-3 может приводить гомозиготность по 5 различным мутациям (табл. 11.3):

• у жителей Полинезии идентифицирована мутация G —> А в инвари­антном 3'-акцепторном участке сплайсинга в интроне 5 аллеля Jk^a. Последняя приводила к утрате экзона 6 в иРНК-транскриптах (Lucien и соавт. [48], Irshaid и соавт. [36]). Из 46 жителей Полинезии 8 были гете­розиготными по данной мутации. Аналогичная мутация выявлена так­же у китайцев, австралийцев, американцев и европейцев, имевших фе­нотип Jk(a-b-) (Sidoux-Walter и соавт. [92]);
• точковая мутация найдена у финнов: перемещение Т 871 С в аллеле Jk^bприводило к аминокислотной замене Ser 291 Pro (Irshaid и соавт. [36], Sidoux-Walter и соавт. [92]);
• I у француза, имевшего фенотип Jk(a-b-), генная конверсия G > Т на участке сплайсинга в интроне 7 аллеля Jk^a способствовала исчезнове­нию иРНК-транскрипта экзона 7 (Lucien и соавт. [48]);
• у 2 сестер англичанок и 1 тунисца, имевших фенотип Jk(a-b-), обнару­жена делеция размером 1,6 кб в экзонах 4 и 5 аллеля ./fe^a(Irshaid и соавт, [35], Lucien и соавт. [47]);
• у 3 сестер из швейцарской семьи выявлена нонсенс-мутация в экзоне 7 аллеля Jk^a, трансформирующая кодон для тирозина в позиции 194 в стоп-кодон. Данная мутация приводила к синтезу укороченного поли­пептида, состоящего из 193 аминокислот (Irshaid и соавт. [35]).

Все перечисленные выше мутации выявлены с помощью ПЦР с соответству­ющими праймерами.

Ранее для выявления эритроцитов Jk(a-b-) использовали пробу Heaton и McLoughlin [28], предложенную ими в 1982 г. Метод основан на определении устойчивости эритроцитов к лизису в растворе мочевины.

Интересна история создания этого метода. У жителя Самоа, больного апла-стической анемией, автоматический счетчик клеток зарегистрировал повышен­ное содержание тромбоцитов. В счетчике с целью удаления эритроцитов, мешаю­щих подсчету, использовали 2М раствор мочевины, в котором эритроциты обыч­но лизируются. Ошибочное завышение количества тромбоцитов произошло из-за высокой осмоустойчивости эритроцитов больного, оказавшегося Jk(a-b-), к мо­чевине. Не подвергшиеся лизису эритроциты и были приняты автоматическим счетчиком за тромбоциты. Эритроциты лиц, имеющих другие фенотипы Kidd, подвергаются лизису в 2М растворе мочевины в течение 1 мин, в то время как для лизиса эритроцитов Jk(a-b-) требуется не менее 30 мин. Проба на лизис с мочевиной оказалась весьма полезной для поиска эритроцитов редкого феноти­па Jk(a-b-) (Woodfield и соавт. [108], Henry, Woodfield [29], Okubo и соавт. [67], Smart и соавт. [97], Sareneva и соавт. [91], McDougall, McGregor [56]).

Эритроциты лиц, гетерозиготных по молчащему аллелю Jk, показали про­межуточное время лизиса в растворе мочевины - между временем лизиса эри­троцитов обычных фенотипов Kidd и временем лизиса эритроцитов Jk(a-b-) (Edwards-Moulds, Kasschau [16]).

Молекулярная основа нулевых фенотипов Kidd