Со школы мы знаем, что существует четыре основных группы крови. Первые три встречаются часто, а четвертая – редкая. Классификация групп происходит по содержанию в крови агглютиногенов, которые образуют антитела. Однако мало кто знает, что есть еще пятая группа, получившая название «бомбейский феномен».
Чтобы понять, о чем идет речь, следует вспомнить содержание антигенов в крови. Так, во второй группе содержится антиген А, в третьей – В, в четвертой содержатся антигены А и В, а в первой группе эти элементы отсутствуют, но в ней есть антиген Н – это вещество, которое принимает участие в строительстве остальных антигенов. В пятой группе нет ни А, ни В, ни Н.
Наследование
Группа крови определяет наследственность. Если у родителей третья и вторая группы, то их дети могут родиться с любой из четырех групп, в том случае, если у родителей первая группа, то дети будут иметь только кровь первой группы.
Однако бывают случаи, когда у родителей рождаются дети с необычной, пятой группой или бомбейским феноменом. В этой крови нет антигенов А и В, из-за чего ее часто путают с первой группой. Но в бомбейской крови нет и антигена Н, содержащегося в первой группе.
Если у ребенка окажется бомбейский феномен, то точно определить отцовство не удастся, так как в крови нет ни одного антигена, которые имеются у его родителей.
Открытие необычной группы крови было сделано в 1952 году, в Индии, в районе Бомбея. Во время малярии проводились массовые исследования крови.
В ходе проведения обследований было выявлено несколько людей, кровь которых не принадлежит ни к одной из четырех известных групп, так как в ней не было антигенов. Эти случаи получили название «бомбейский феномен».
Позже по всему миру стали появляться сведения о такой крови, причем в мире на каждые 250 000 человек один имеет пятую группу. В Индии этот показатель выше – один на 7600 человек.
По мнению ученых, появление новой группы в Индии связано с тем, что в этой стране разрешены близкородственные браки. По законам Индии, продолжение рода внутри касты позволяет сберечь позицию в обществе и семейные богатства.
Что дальше
После открытия бомбейского феномена учеными университета Вермонта было сделано заявление о том, что существуют другие редкие группы крови. Последние открытия получили названия Лангерайс и Джуниор. Эти виды содержат совершенно неизвестные ранее белки, отвечающие за группу крови.
Уникальность 5-й группы
Самая распространенная и старая – первая группа. Она возникла во времена неандертальцев – ей более 40 тысяч лет. Практически у половины населения планеты первая группа крови.
Вторая группа появилась примерно 15 тысяч лет тому назад. Она также не считается редкой, но по разным данным, ее носителями являются около 35 % людей. Чаще всего вторая группа встречается в Японии, Западной Европе.
Третья группа распространена реже. Ее носителями является около 15 % населения. Больше всего людей с этой группой встречаются в Восточной Европе.
До недавнего времени самой новой группой считалась четвертая. С момента ее появления прошло около пяти тысяч лет. Она встречается у 5 % населения Земли.
Бомбейский феномен (группа крови V), считается самой новой, так как ее открыли несколько десятилетий назад. На всей планете с такой группой всего 0.001 % людей.
Формирование феномена
Классификация групп крови основана на содержании антигенов. Эти сведения применяются при переливании крови. Считается, что в содержащийся в первой группе антиген Н является «прародителем» всех существующих групп, так как он своего рода строительный материал, из которого появились антигены А и В.
Закладывание химического состава крови происходит еще внутриутробно и зависит от групп крови родителей. И здесь генетики могут сказать, с какими возможными группами может родиться малыш, проведя несложные вычисления.
Иногда все же происходят отклонения от привычной нормы, и тогда рождаются дети, у которых проявляется рецессивный эпистаз (бомбейский феномен). В их крови нет антигенов А, В, Н.
В этом заключается уникальность пятой группы крови.
Люди с пятой группой
Эти люди живут так же, как и миллионы других, с прочими группами. Хотя для них есть некоторые сложности:
- Сложно найти донора. В случае необходимости сделать переливание крови можно применять только пятую группу. Однако бомбейскую кровь можно применять для всех групп без исключения, причем никаких последствий нет.
- Нельзя установить отцовство. Если нужно будет сделать ДНК-тест на отцовство, то он не даст никаких результатов, так как у ребенка не будет антигенов, которые имеются у его родителей.
В США есть семья, в которой родились двое детей с бомбейским феноменом, да еще и с А-Н типом. Такая кровь была выявлена однажды в Чехии в 1961 году. Для детей в мире нет доноров, а переливание других групп для них смертельно. Из-за этой особенности старший ребенок стал сам для себя донором, такая же учесть ждет его сестру.
Биохимия
Принято считать, что есть три вида генов, отвечающих за группы крови: А, В и 0. Каждый человек имеет два гена – один получает от матери, а второй – от отца. Исходя из этого, есть шесть вариаций генов, которые определяют группу крови:
- Для первой группы характерно наличие генов 00.
- Для второй группы – АА и А0.
- В третьей содержатся антигены 0В и ВВ.
- В четвертой – АВ.
На поверхности эритроцитов располагаются углеводы, они же антигены 0 или антигены Н. Под воздействием определенных ферментов происходит кодирование антигена Н в А. То же самое происходит при кодировании антигена Н в В. Ген 0 не производит никакого кодирования фермента.
Когда нет синтеза агглютиногенов на поверхности эритроцитов, т. е. на поверхности нет исходного антигена Н, то эта кровь считается бомбейской. Ее особенность в том, что при отсутствии антигена Н, или «исходного кода», превращать в другие антигены нечего.
В остальных случаях на поверхности эритроцитов обнаруживаются различные антигены: для первой группы характерно отсутствие антигенов, но наличие Н, для второй – А, для третьей – В, для четвертой – АВ.
У людей с пятой группой нет на поверхности эритроцитов никаких генов, причем даже нет Н, который отвечает за кодирование, даже если имеются ферменты, которые кодируются – превращать Н в другой ген невозможно, ведь этого исходника Н нет.
Исходный антиген Н кодируется геном, который называется Н. Это выглядит следующим образом: Н – ген, который кодирует антиген Н, h – рецессивный ген, при котором антиген Н не формируется.
В результате при проведении генетического анализа возможного наследования групп крови у родителей могут рождаться дети с разной группой.
К примеру, у родителей с четвертой группой не могут рождаться дети с первой группой, но если у одного из родителей будет бомбейский феномен, то у них могут родиться дети с любой группой, даже с первой.
Заключение
На протяжении многих миллионов лет происходит эволюция, и не только нашей планеты. Все живые существа изменяются. Не оставила эволюция и кровь. Эта жидкость не только позволяет нам жить, но и защищает от негативного воздействия окружающей среды, вирусов и инфекций, нейтрализуя их и не давая проникнуть в жизненно важные системы и органы.
Подобные открытия, которые были сделаны учеными несколько десятилетий назад в виде бомбейского феномена, а также другие виды групп крови, остаются загадкой. И неизвестно, сколько еще не раскрытых учеными тайн хранит кровь у людей по всему миру.
Может, через некоторое время станет известно об еще одном феноменальном открытии новой группы, которая будет очень новой, уникальной, а люди с ней будут обладать невероятными способностями.
1900–1901 Открытие групп крови
1900–1901
Открытие групп крови
На рубеже XIX и XX веков состоялось величайшее достижение биологии и медицины: австрийский иммунолог Карл Ландштейнер открыл группы крови. До этого времени не удавалось избегать осложнений при переливании крови от человека к человеку. Почти все попытки заменить кровь у человека заканчивались трагически. Открытие Ландштейнера объяснило причины неудач.
Казавшаяся одинаковой кровь была различной по свойствам эритроцитов, так называемых «красных кровяных телец». Ландштейнер подразделил кровь всех людей на три группы: О, А и В. Несколько позже было установлено наличие четвертой группы крови – АВ.
Переливание крови стало эффективным терапевтическим средством, которое используется при лечении многих заболеваний.
Генотип каждого человека уникален. Часто встречающаяся несовместимость крови при переливании подтверждает факт биологического разнообразия людей.
В 1940 г. Ландштейнер и Винер открыли в крови подопытных обезьян (макак-резус) эритроцитарные антигены, которым дали название «резус». Антигены выполняют защитную функцию. Однако до конца роль этих антигенов в организме еще не изучена.
Изучая «резус»-фактор, американский ученый Левин доказал, что основной причиной гемолитической болезни новорожденных является иммунологический конфликт. Он развивается в том случае, когда кровь матери резус-отрицательная, а плод, развивающийся у нее, – резус-положительный.
В результате в крови плода происходит распад эритроцитов.
Австрийский иммунолог Карл Ландштейнер
Чем больше резус-отрицательных лиц в популяции, тем чаще встречаются конфликтные беременности.
У японцев гемолитическая болезнь новорожденных, которая вызывается резус-антителами, явление довольно редкое – только 1 % японцев имеет резус-отрицательную группу крови.
Почти в пятнадцать раз чаще встречаются резус-отрицательные лица среди населения большинства европейских стран. Соответственно выше частота заболеваний, связанных с несовместимостью.
Современная медицина активно изучает распределение генетических маркеров крови для каждой популяции, в том числе по географическому признаку – на всей территории земного шара. Начало изучению географического распространения групп крови среди разных народов было положено немецкими врачами – супругами Гиршфельд.
Во время Первой мировой войны они работали в Македонии в полевом госпитале. Переливание крови раненым сопровождалось не только определением групповой принадлежности, но и фиксацией сопутствующих статистических данных.
К концу войны врачи собрали значительный материал по частоте отдельных групп крови среди представителей разных народов и национальностей. Различия оказались значительными.
Больше всего сведений было собрано в отношении системы АВО, от которой в первую очередь зависит успешность переливания крови.
Впоследствии английский генетик-гематолог Мурант, работавший с материалом по распределению групп крови по странам мира, создал атлас групп крови.
О-группу крови чаще всего называют первой. Она встречается со значительной частотой почти у всех народов, но распределение ее неравномерно. Самая высокая частота этой группы крови (более 40 %) наблюдается в Европе: Ирландии, Исландии, Англии, Скандинавских странах.
Убывание частоты О-группы наблюдается по мере продвижения на юг и юго-восток. В азиатских странах – Китае, Монголии, Индии, Турции – О-группа среди жителей встречается в два раза реже, чем в Европе. Зато отмечается увеличение частоты группы крови В.
Индейцы Южной и Северной Америки во всех племенах имеют только одну группу крови – О. Эти закономерности распределения имеют свои объяснения.
Немецкие ученые Фогель и Петтенкофер в 1962 г. высказали интересную гипотезу о том, что закономерности в географическом распределении групп крови системы АВО – это результат обширных эпидемий, бушевавших в прошлом на этих территориях. И прежде всего таких инфекционных заболеваний, как оспа и чума.
Иммунологам-инфекционистам давно известен тот факт, что большинство возбудителей инфекционных заболеваний обладают антигенами, которые очень похожи на антигены групп крови человека. Антиген В кишечной палочки подобен групповому антигену В-крови человека.
Очень многие штаммы вирусов, которые вызывают грипп, парагрипп, пневмонию и другие инфекционные заболевания, содержат антигены, напоминающие А-антиген группы крови человека. Вирусы и микробы начинают взаимодействовать с антигенами организма человека и прежде всего с антигенами групп крови.
Такое родство часто приводит к печальным последствиям при контакте инфекционного возбудителя с человеческим организмом.
Прежде чем начать борьбу с проникшим инфекционным антигеном, необходимо распознать его. Иммунные силы вступают в действие, вырабатывают антитела против чужеродного антигена, связывают его и препятствуют, таким образом, размножению микроба в организме.
Но если микроорганизм имеет антигены, схожие с антигенами крови человека, иммунный контроль ослабевает – ведь против собственных антигенов антитела никогда не вырабатываются.
Инфекция, «обманув» таким образом защитные силы организма, размножается, а человек заболевает.
Механизм узнавания иммунной системой «своих» и «чужих» имеет прямое отношение к географическому распространению групп крови.
Прогресс медицины способствует снижению смертности от инфекционных заболеваний, но все же они составляют значительную часть всех болезней человека.
Еще не так давно по Земле проносились ураганами эпидемии оспы, чумы, холеры, всевозможных лихорадок, опустошая города и села, уничтожая племена. Однако не во всех странах эпидемии свирепствовали одинаково.
Центрами чумной и оспенной эпидемий являлись Центральная Азия, Индия, Китай, часть Северной Африки.
Палочки чумы содержат антиген, который напоминает по своему строению антиген О-группы крови человека. Вирус оспы имеет общий антиген с группой крови А. Удивительным оказался тот факт, что в тех местах, где когда-то эти страшные заболевания стирали с лица земли целые народы, оказалась самая низкая частота групп крови А и О.
Зато здесь повышена частота групп крови В. Среди жителей Северной Европы, где оспенные эпидемии не оставили такого разрушительного следа, как на юге, группы А и О встречаются часто. Эпидемия чумы, которая разразилась в XIII веке в Гренландии, уничтожила практически полностью население острова.
Сегодня там среди коренного населения почти не встречаются носители О-группы крови.
Австралия и Новая Зеландия, мало подвергавшиеся эпидемиям, изобилуют носителями О-группы крови. Самая высокая частота О-группы у индейцев-аборигенов Северной и Южной Америки. Отделенные от Старого Света, они никогда не болели чумой. Впервые чума проникла в Америку только в начале ХХ века, зато оспенные эпидемии были частыми.
Европейцы, с целью истребления индейских племен в Северной Америке, сбывали им вещи больных, умерших от оспы. Индейцы с группами крови А и АВ вымирали целыми племенами, поскольку никогда не имели дела с оспенной инфекцией. Самой устойчивой к оспе оказалась группа крови О.
Она и стала единственной во всех племенах, которые сохранили изолированный образ жизни и не вступали ни в какие контакты с другими жителями Америки. Работы археологов впоследствии подтвердили эти выводы. В костях индейцев, живших много веков назад, определили А– и В-антигены, что прямо свидетельствует о существовании этих групп крови.
Отбор оказался очень жестким, если не сохранил ни одну из этих групп.
Гипотеза Фогеля – Петтенкофера перестала быть гипотезой после неожиданно вспыхнувшей эпидемии оспы в Западной Бенгалии (Индия). Из 200 человек, заболевших оспой, 106 (50 %) имели А-группу крови. Среди незаболевших частота этой группы была лишь 25 %. Гипотеза стала доказанным фактом.
Оспопрививание сегодня является обязательной процедурой. Вакцинация, как правило, идет в два приема: прививаются маленькие дети, а затем более взрослые – школьники. Первая вакцинация создает иммунитет к оспе, который на втором этапе подкрепляется. Реакция на повторную вакцинацию у детей-школьников показала, что иммунитет у детей, полученный после первой прививки, сохраняется неодинаково.
Положительная реакция на прививку чаще всего возникает у детей, имеющих А– и АВ-группы крови. Иммунитет, созданный после первой прививки, у них почти полностью отсутствует. Оказывается, слишком много еще неизученных моментов остается в родстве антигенов крови человека и возбудителя.
Кроме системы АВО, географически изучены лишь антигены системы резус. Эти знания очень важны. Существует зависимость между частотой иммунонесовместимых браков и количественным соотношением в популяции резус-положительных и резус-отрицательных индивидов.
Как и в Японии, гемолитическая болезнь новорожденных, которая вызывается резус-антителами, встречается крайне редко среди китайцев, корейцев, индийцев и жителей других азиатских стран. Причина этому – незначительная частота среди индивидов резус-отрицательной крови: от 0 до 1,5 %.
В племенах индейцев, эскимосов, эвенков резус-отрицательная группа крови также встречается редко. У австралийских аборигенов резус-отрицательные гены вообще отсутствуют.
Другие маркеры крови и их географическое распределение изучены еще не в полном объеме. Однако антропологи и историки, изучающие происхождение отдельных народов, степень родства между ними, пути, по которым когда-то шло их переселение, этим вопросом интересуются все больше.
Эволюция человека невозможна без систематического изменения частот генов в популяции. Продолжается ли эволюция в настоящее время? Мнения порой противоречивы. Одни считают, что человек достиг вершины эволюционного древа и его биологическое совершенствование уже невозможно.
Другие не соглашаются с такими выводами.
Оспа и чума почти полностью побеждены медициной. Однако еще существует множество инфекций, доставляющих много хлопот, – грипп, вирусные заболевания, пневмония, брюшной тиф.
Еще никому не известно, каких «сюрпризов» можно ожидать от атипичной пневмонии, от мутировавшего вируса птичьего гриппа, от трансгенных организмов. И если чума в XIII–XIV веках воспринималась как «гнев небесный», то вольное обращение человека с биосферой вполне может поставить под угрозу само его существование на Земле.
Группа крови. История, интересные факты
С незапамятных времен кровь привлекла к себе внимание наблюдательного человека. С нею отождествлялась жизнь. Однако соответствующее ее применение, основанное на открытии групп крови и разработок методов ее консервации, стало возможно лишь несколько десятков лет тому назад. Кровь является подвижной внутренней средой организма и отличается относительным постоянством состава, выполняя при этом важнейшие многообразные функции, обеспечивающие нормальную жизнедеятельность организма.
Группа крови — это признак, который передается по наследству. Является индивидуальным для каждого человека набором специфических веществ, называющихся групповыми антигенами. Она не изменяется в течение всей жизни человека. В зависимости от комбинации антигенов кровь подразделяется на четыре группы. Группа крови не зависит от расы, половой принадлежности, возраста.
В XIX веке при исследовании крови на эритроцитах были обнаружены вещества белковой природы, у разных людей они были различны и обозначены как А и В. Эти вещества (антигены) являются вариантами одного гена и отвечают за группы крови. После этих исследований люди были разделены по группам крови:
- · О(I) — первая группа крови
- · А(II) — вторая группа крови
- · В(III) — третья группа крови
- · АВ(IV) — четвертая группа крови
Группы крови наследуются по множественному принципу. Варианты проявления одного из генов равные и не зависят друг от друга. Попарное сочетание генов (А и В) определяет одну из четырех групп крови. В некоторых случаях по группе крови, возможно, определить отцовство.
С какой группой крови может быть ребенок у родителей?
Резус — фактор относится к одному из показателей группы крови и относится к врожденным свойствам крови человека. Он передается по наследству и не изменяется в течение всей жизни.
Резус — фактор относится к белкам и содержится в эритроцитах человека и обезьяны макаки-резуса (отсюда и название). Резус — фактор был открыт в первой половине двадцатого века К. Ландштейнером (лауреатом Нобелевской премии за открытие группы крови) и А. Винером.
- Их открытие помогло выделить по наличию или отсутствию резус-фактора резус-положительные организмы (~ 87% людей) и резус-отрицательные (~13% людей).
- При переливании резус-отрицательным лицам резус-положительной крови возможны иммунные осложнения, вплоть до развития анафилактического шока с летальным исходом.
- У резус-отрицательных женщин первая беременность протекает без осложнений (без развития резус — конфликта), при повторных беременностях количество антител достигает критического, они проникают через плацентарный барьер в кровь плода и способствуют развитию резус-конфликта, проявляющегося гемолитической болезнью новорожденных.
Определение резус — антител в крови, как правило проводится на 9-й неделе беременности. Для предупреждения тяжелых осложнений вводится антирезус-гамма-глобулин.
Что можно узнать о себе?
«Кецу-еки-гата»
Если у нас в России спрашивают: «Какой у вас знак зодиака?» — то в Японии — «Какая у вас группа крови?» По мнению японцев, кровь в большей степени определяет характер и индивидуальные особенности человека, чем далекие звезды. Проведение анализов и учет группы крови тут называют «кецу-еки-гата» и воспринимают его очень серьезно.
0 (I) «Охотник»; ею обладают от 40 до 50% всех людей
Происхождение
Самая древняя и наиболее распространенная, появилась 40 000 лет назад. Предки вели образ жизни охотников и собирателей. Брали то, что давала им природа сегодня, и не заботились о будущем. Защищая свои интересы, способны были сокрушить любого независимо от того, кто он — друг или враг. Иммунная система сильная и стойкая.
Качества характера
Эти люди обладают сильным характером. Они решительны и уверены в себе. Их девиз: «Бороться и искать, найти и не сдаваться». Чрезмерно подвижны, неуравновешенны и возбудимы. Болезненно переносят любую, даже самую справедливую критику. Хотят, чтобы окружающие понимали их с полуслова и мгновенно выполняли их распоряжения.
МУЖЧИНЫ очень искусны в любви. Больше всего их возбуждают недоступные женщины.
ЖЕНЩИНЫ до секса жадны, но очень ревнивы.
Советы
Постарайтесь избавиться от самовлюбленности и высокомерия: это может серьезно помешать в достижении целей. Перестаньте суетиться и торопить события. Помните, что человек, стремящийся любой ценой добиться намеченного, неукротимо рвущийся к власти, сам обрекает себя на одиночество.
А (II) «Земледелец»; ею обладают 30 — 40%
Происхождение
Порожденная первыми вынужденными миграциями населения, она появилась тогда, когда возникла необходимость переключиться на питание продуктами земледелия и соответственно изменить образ жизни. Появилась между 25 000 и 15 000 лет до н.э. От каждого индивида потребовалось умение ладить, уживаться, сотрудничать с другими в рамках густонаселенной общины.
Качества характера
Очень общительны, легко адаптируются в любой обстановке, поэтому такие события, как смена места жительства или работы, не являются для них стрессовыми. Но иногда проявляют упрямство и неспособность расслабиться. Очень уязвимы, тяжело переносят обиды и огорчения.
МУЖЧИНЫ отличаются застенчивостью. Романтики в душе, они свою любовь выражают взглядом. Любят чувствовать материнскую заботу, а потому часто выбирают женщин старше себя.
ЖЕНЩИНЫ тоже застенчивы. Из них получаются превосходные жены — любящие и преданные.
Советы
Не стремитесь к руководящим должностям. Но постарайтесь обзавестись единомышленниками, чтобы они поддерживали ваши интересы. Не снимайте стресс алкоголем, иначе вас одолеет пагубное пристрастие. И не ешьте много жирного, особенно по ночам.
В (III) «Кочевник»; ею обладают 10 — 20%
Происхождение
Появилась вследствие слияния популяций и адаптации к новым климатическим условиям более 10 000 лет назад. В ней представлено стремление природы установить баланс между усиленной умственной деятельностью и запросами иммунной системы.
Качества характера
Они открыты и оптимистичны. Комфорт их не прельщает, а все привычное и обыденное навевает скуку. Их тянет к приключениям, а потому они никогда не упустят случая что-то изменить в своей жизни. Аскеты по натуре. Предпочитают ни от кого не зависеть. Не терпят несправедливого отношения к себе: если начальник накричит, то тотчас уйдут с работы.
МУЖЧИНЫ — истинные донжуаны: умеют красиво ухаживать за женщинами и обольщать.
ЖЕНЩИНЫ очень экстравагантны. Они быстро могут покорить мужское сердце, но на них побаиваются жениться, не веря в то, что они способны на трепетное отношение к семейному очагу. И совершенно напрасно! Со временем они становятся хорошими хозяйками и верными женами.
Советы
Задумайтесь: может быть, в индивидуализме заключается ваша слабость? Если вокруг вас нет близких вам по духу людей, то это результат вашей независимости. За репутацией «бабника» или «распутницы» лишь маскируется боязнь любви. Женам таких людей приходится привыкать к изменам, потому что во всем остальном они неплохие семьянины.
- АВ (IV) «Загадка»; ею обладают только 5% людей
- Происхождение
- Появилась неожиданно примерно тысячу лет назад не в результате приспособления к меняющимся условиям обитания, как остальные группы крови, а в результате смешения индоевропейцев и монголоидов.
- Качества характера
Люди этого типа любят похвастаться тем, что кровь группы АВ была у Иисуса Христа. Доказательством, мол, служит анализ крови, обнаруженной на Туринской Плащанице. Так ли это — еще не доказано.
Но, во всяком случае, люди с четвертой группой крови встречаются довольно редко. Они отличаются мягким и кротким нравом. Всегда готовы выслушать и понять других.
Их можно назвать одухотворенными натурами и многогранными личностями.
МУЖЧИНЫ привлекают своим умом и неординарностью. Очень сексуальны. Но их стремление заниматься любовью дни и ночи напролет вовсе не означает, что они преисполнены глубокими чувствами.
ЖЕНЩИНЫ также обладают сексуальной притягательностью, однако они очень требовательны в выборе мужчин. И ее избраннику будет нелегко, потому что она требует к себе очень много внимания.
Советы
У вас есть существенный недостаток: вы очень нерешительны. Может быть, в этом отчасти и заключается причина вашей бесконфликтности: вы боитесь испортить с кем-то отношения. Но находитесь в постоянном внутреннем конфликте с самим собой, и от этого очень страдает ваша самооценка.
Что такое система АВ0
В 1891 году австралийский ученый Карл Ландштайнер проводил исследование эритроцитов — красных кровяных телец. И обнаружил любопытную закономерность: у некоторых людей они отличаются наборами антигенов — веществ, которые вызывают иммунную реакцию и образование антител.
Найденные антигены ученый обозначил буквами А и В. У одних имеются только антигены А, у других — только В. А у третьих — нет ни А, ни В.
Таким образом исследования Карла Ландштайнера поделили все человечество на три части, в соответствии со свойствами крови: I группа (она же 0) — нет ни А, ни В антигенов; II группа — есть А; III — с антигеном В.
В 1902 году исследователь Декастелло описал и четвертую группу (на эритроцитах обнаруживаются антигены А и В). Открытие двух ученых получило название системы АВ0. На ней основано переливание крови.
Ученые открыли две новые группы крови
Ученые из Вермонтского университета в США (University of Vermont) сделали революционное открытие. Как выяснилось, помимо всем известных групп крови — I, II, III и IV — существуют еще две новые — Лангерайс и Джуниор. Биологи считают, что обнаружение этих групп является «вопросом жизни и смерти» для некоторых людей, пишет Science Daily.
По словам руководителя исследования Брайана Баллифа, проблема несовместимости крови типов Лангерайс и Джуниор при переливании крови встречается достаточно редко.
Однако определенные этнические группы подвержены большому риску. «Более 50 тыс.
японцев имеют Джуниор с отрицательным резус-фактором и поэтому могут столкнуться с проблемами при переливании крови и с несовместимостью матери и плода», — говорит Б.Баллиф.
В сотрудничестве с французскими и японскими коллегами специалисты с помощью масс-спектрометрии обнаружили два белка на поверхности эритроцитов — ABCB6 и ABCG2, которые и определяют группу крови по типам Лангерайс и Джуниор. Эти белки относят к транспортным белкам (участвуют в переносе метаболитов, ионов внутри клетки и из нее).
«До недавних пор были идентифицированы 30 белков, ответственных за группу крови, но теперь их число увеличилось до 32. Последнее подобное открытие было совершено 10 лет.
Оба выявленных белка связаны с устойчивостью организма к противоопухолевым препаратам, так что результаты исследования можно использовать в улучшения методов лечения рака (в частности, рака молочной железы)», — комментирует Б.Баллиф.
Далее команда ученого провела генетические тесты, подтверждающие связь новых белков с формированием систем крови Лангерайс и Джуниор.
Помимо общеизвестной системы групп крови АВО (основная система групп крови, которая используется при переливании крови у людей) и резус-системы, Международное общество переливания крови (International Blood Transfusion Society) выделяет еще 28 дополнительных групп крови — Даффи, Кидд, Диего, Лютеран и другие. Однако Лангерайс и Джуниор до сих пор не входили в этот список.
Несмотря на то, что антигены для этих групп крови были выявлены еще 10 лет назад у беременных женщин, имеющих трудности с вынашиванием ребенка с несовместимой группой крови, генетическая основа этих антигенов не была известна.
«Поддерживающее переливание, которое делают людям с группами Лангерайс и Джуниор с отрицательным резус-фактором, — очень сложная процедура, отчасти из-за нехватки совместимых доноров крови, но в основном из-за отсутствия надежных реагентов для скрининга антител. Однако ситуация может вскоре измениться», — считает Б.Баллиф. Эта особенно важно для пациентов, готовящихся к трансплантации органов.
«Больные сталкиваются с проблемой отторжения органов в случае несовместимости.
Отторжение может быть связано с белками ABCB6 и ABCG2, оно также происходит, когда иммунная система вырабатывает антитела против незнакомой крови, атакуя свой собственный организм», — объясняет Б.Баллиф.
Ученый совместно с коллегами продолжает исследовать антигены на поверхности эритроцитов. Он считает, что существуют еще 10-15 неизвестных групп крови.
Больше новостей в Telegram-канале «zakon.kz». Подписывайся!
Твой порядковый номер. Чем отличаются группы крови, что такое резус-фактор и зачем эволюции было угодно их придумать
14 июня отмечается Всемирный день донора крови. Давайте быстро разберемся, откуда вообще взялись группы крови, которые столь важны для донорства, и что еще интересного скрывается за этим понятием.
Кровь всегда имела сакральное значение для человечества. Обычный здравый смысл и наблюдательность всегда подсказывал нам ее критическую важность для жизни. Когда раненый терял много крови, ничем хорошим это не заканчивалось.
На протяжении тысяч лет кровь бессчетное количество раз пытались принимать внутрь и применять наружно, но к заметному лечебному эффекту, как вы догадываетесь, это не приводило.
Мысль о том, что, возможно, с кровью они делают что-то не так, начала посещать медиков лишь после 1628 года, когда английский натуралист Уильям Гарвей описал систему кровообращения.
Поняв, что кровеносная система замкнута на самой себе и выпитая пациентом кровь до нее ну никак не дойдет, медицинские умы начали экспериментировать с прямым введением веществ в кровоток.
В зловещем 1666 году, после череды опытов с вливанием в вены подопытного пса самых немыслимых жидкостей, англичанин Ричард Ловер сделал первое переливание крови.
А полтора столетия спустя лондонский акушер Джейм Бланделл отчитался о первом переливании крови между людьми, после чего провел еще несколько удачных трансфузий, спасая рожениц от послеродовых кровотечений.
Рисунок из британского медицинского труда 1873 года, показывающий процедуру переливания крови. Источник: Wellcome Collection / CC BY 4.0
Последующие десятилетия процедура переливания крови многократно повторялась, но так и не получила широкого распространения. Техника переливания совершенствовалась и становилась все доступнее, но процедура все еще оставалась смертельно опасной для пациента.
Если речь не шла о жизни больного, медики не спешили браться за столь рискованное дело. Некоторым переливание крови спасало жизнь, у других же прямо во время процедуры или сразу после подскакивала температура, краснела кожа и начиналась тяжелая лихорадка.
Кому-то из пациентов удавалось выкарабкаться, кому-то нет. С чем это было связано, объяснить никто не мог.
Сегодня мы знаем, что врачеватели XIX столетия раз за разом сталкивались с острой гемолитической трансфузионной реакцией, или гемотрансфузионным шоком, который наступает при несовпадении группы крови донора и реципиента. Открытие того, что кровь бывает разная, дало возможность обойти риск этого осложнения путем подбора совместимого донора и сделало переливание крови будничной медицинской процедурой. Кому же мы обязаны этим открытием?
Почему Всемирный день донора назначен именно на сегодня?
Потому, что 14 июня 1868 года в Вене родился будущий нобелевский лауреат Карл Ландштейнер.
Двадцать лет спустя, работая на кафедре патологической анатомии Венского университета, совсем молодой исследователь столкнулся с любопытным феноменом: сыворотка крови одних людей при добавлении эритроцитов других почти всегда вызывала их слипание. При этом клетки крови опадали на дно чашки Петри характерными комками.
Карл Ландштейнер в своей лаборатории в Институте патологии Венского университета. 1930 год.
Заинтригованный Ландштейнер решил провести более широкую серию опытов.
Подходя к главному открытию своей жизни, будущий нобелевский лауреат решил особенно не заморачиваться с выбором доноров: быстро взяв кровь у себя и пяти своих коллег, он отделил сыворотку от эритроцитов и деловито взялся смешивать полученные образцы.
Тщательно проанализировав их реакции между собой и применив элементарные познания в комбинаторике, Ландштейнер заключил, что в сыворотке присутствуют антитела двух видов, которые он назвал агглютининами.
При смешении крови и сыворотки разных людей антитела связываются с распознаваемыми участками на поверхности красных кровяных телец, эритроцитов (а эти участки Карл назвал агглютиногенами), склеивая эритроциты друг с другом. При этом в норме никакой реакции слипания эритроцитов в обычной крови человека не происходит.
Просуммировав все это, исследователь сформулировал главное правило переливания крови:
«В организме человека антиген группы крови (агглютиноген) и антитела к нему (агглютинины) никогда не сосуществуют».
В дальнейшем Ландштейнер с учениками описали четыре группы крови. Подбор донора по их совместимости позволил резко снизить число фатальных осложнений при переливании, сделав процедуру сравнительно простой, а Ландштейнера — знаменитым.
Чем отличаются группы крови
Что же представляют собой молекулы-агглютиногены? Это цепи полисахаридов, прицепленные к белкам и липидам поверхности эритроцитов. Их структура и определяет, будут ли они связываться специфическими антителами. Всего агглютиногены у человека бывают двух видов — типа, А и В.
Если у вас на эритроцитах отсутствуют обе эти молекулярные метки, то вы обладатель самой распространенной 0(I) группы крови. Если на ваших эритроцитах сидит лишь агглютиноген А, то у вас А(II) группа, а если только В, то — В(III).
Наконец, если ваши эритроциты обладают обеими этими молекулами, вы редкий хозяин AB(IV) группы крови.
Схема: Анатолий Лапушко / Chrdk.
Чтобы иммунная система не атаковала наш собственный организм, в норме у нас не должно быть антител к собственным белкам и полисахаридам. Поэтому у каждого из нас нет антител-агглютининов именно к собственным, родным агглютиногенам, иначе наши эритроциты тут же начали бы слипаться. А вот к чужим агглютиногенам в вашем теле антитела, наоборот, в наличии.
Это и объясняет, почему переливание несовпадающих групп крови приводит к болезненной реакции организма. То, насколько она будет сильной и опасной для пациента, зависит от количества перелитой крови и множества других факторов.
Иногда это может быть легкое аллергическое недомогание, а иногда — массированное слипание эритроцитов с их распадом (гемолиз) или анафилактический шок, вполне способные загнать пациента в могилу.
Что такое резус-фактор
Еще один общеизвестный показатель совместимости крови — резус-фактор. Он был открыт в 1940 году уже знакомым нам Ландштейнером на макаках-резусах. Положительный или отрицательный резус (Rh+Rh-) определяется наличием или отсутствием на поверхности клеток крови одного белка — антигена D.
Разница в том, что, в отличие от антител-агглютининов, заранее антител к чужому резус-фактору в организме нет — он начинает вырабатывать их после того, как встретит «посторонних». И потому проблемы совместимости чаще всего возникают при повторных переливаниях не совпадающей по резусу крови.
Резус-фактор и система групп крови AB(0) считаются наиболее важными для выбора донора, и именно их комбинацию мы имеем в виду, говоря «группа крови».
Но справедливости ради нужно сказать, что это лишь две из более чем трех десятков систем определения групп крови, связанных с примерно 300 различными антигенами на поверхности эритроцитов.
Однако оказывается, что для большинства случаев связки из системы АВ(0) и резус-фактора вполне хватает для подбора донора без особого риска для здоровья реципиента.
Sura Nualpradid / Фотодом / Shutterstock
В естественных условиях кровь разных людей никогда не смешивается, так что природе проблема совместимости ее групп в принципе не знакома. Кроме одного случая — резус-конфликта плода и матери.
Нет, естественно, кровеносные системы матери и растущего в ее утробе ребенка разделены плацентой и ни о каком смешении крови говорить нельзя. Однако во время родов некоторое — пусть и небольшое — количество крови плода может попасть в материнскую и наоборот.
Изредка такой сценарий разворачивается при несовпадении групп матери и плода по системе АВ(0). Но гораздо чаще он сопровождает конфликт по резус-фактору. Если мать резус-отрицательна, а ребенок — резус-положителен, материнская иммунная система распознает резус-фактор крови ребенка как чужеродный антиген и начнет выработку антител к нему.
Поэтому первая беременность и роды, как правило, проходят нормально, а вот к следующей у матери уже будет полным-полно антител к соответствующему резусу. И если второй ребенок тоже будет резус-положителен, то уже «опытный» после своего знакомства со старшим ребенком иммунитет матери будет вредить младшему.
Выработанные им антитела, проходя через плацентарный барьер, будут атаковать эритроциты плода. Это и есть резус-конфликт.
Облепленные материнскими антителами эритроциты плода начинают пожираються клетками уже его иммунной системы, что в итоге перегружает организм продуктами их распада, окрашивающими кожу новорожденного, пострадавшего от иммунитета матери, в желтоватый цвет.
Зачем же мы такие разные
Природе не знакомы переливание крови и проблемы совместимости ее групп, поэтому кажется, что пестрое многообразие групп крови не имеет издержек для выживания и могло появиться просто в виде закрепившейся случайности.
Но, как мы только что узнали, существование как минимум двух вариантов резус-фактора уже имеет адаптивную цену и создает заметные риски при беременности, снижая плодовитость популяции смешанного Rh+Rh- состава.
Так, может быть, все не случайно? И существование разных групп крови дает нам какие-то эволюционные преимущества?
Судя по всему, все действительно не случайно. На формы генов, отвечающие за антигенные маркеры групп крови, действует балансирующий отбор, упрямо поддерживающий их разнообразие.
То есть человечество явно что-то выигрывает благодаря тому, что групп крови несколько.
Выяснилось, что мутации, приводящие к появлению группы 0(I), независимо происходили в истории человечества аж три раза и каждый раз настойчиво закреплялись естественным отбором.
Возможным преимуществом существования нескольких групп крови могла стать устойчивость к различным заболеваниям. Так, обладатели 0(I) группы гораздо легче переносят малярию, возможно — из-за отсутствия эффекта слипания эритроцитов, инфицированных плазмодием. Но все имеет свою цену, и другое исследование показывает, что носители 0(I) более уязвимы к холере в сравнении с другими группами.
Еще интереснее выглядит другая возможная причина существования групп крови. Антигены, определяющие принадлежность к одной из групп крови, экспрессируются не только на поверхности эритроцитов, но и на других клетках крови и могут легко входить в состав оболочек вирусов, которые отпочковываются от них в случае инфицирования. Именно так поступает вирус иммунодефицита человека.
Отпочковываясь от Т-лимфоцита, ВИЧ прихватывает на своей мембране антигены. Теперь, попав в кровь другого человека с несовпадающей группой крови, этот вирус будет с какой-то (далеко не стопроцентной!) вероятностью заблокирован антителами-агглютининами нового хозяина.
Если же он попадет в организм совместимого по группе крови хозяина, такой реакции не произойдет.
Поэтому получается, что подхватить ВИЧ от несовместимого с нами по группе крови человека нам чуточку тяжелее, чем от совместимого (но не слишком этим обольщайтесь! От ВИЧ одно только это не защитит, и не стоит усугублять и без того невеселую российскую статистику).
В случае, если подобная инфекция поражает популяцию, для выживания становится полезно иметь редкую группу крови, «не как у всех». Поскольку новые вирусы возникают с завидной регулярностью, мода на группу крови будет постоянно меняться, их разнообразие — поддерживаться, а их распространенность — колебаться.
Дмитрий Лебедев