Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Тема: Імунологічний метод в медичній генетиці



1. 1. Успадкування груп крові системи АВ0.

2. 2. Успадкування груп крові системи резус-фактор.

3. 3. Несумісність матері і плоду за групами крові і резус-фактором.

4. 4. Селективне значення груп крові.

1. Группы кровиопределяются антигеном, содержащим липидную и белковую части, которые находятся на поверхности эритроцита. Белковая часть антигена контролируется геном, который работает на ранних этапах развития эритроцита. Антигены специфичны для каждой группы крови. В системе групп крови АВ0 на поверхности эритроцитов формируются два антигена под контролем генных аллелей IA IB и существует третья аллель I0, которая не контролирует синтез антигена. Таким образом, группы крови по системе АВ0 наследуются по типу множественного аллелизма. Множественный аллелизм – это явление, при котором в популяции присутствуют более чем два аллеля одного гена. Возникновение множественных аллелей обуславливается многократным мутированием одного и того же локуса в хромосоме. Ген группы крови системы АВ0 представлен тремя аллелями IA, IB, I0 . При этом аллели IA и IB являются доминантными по отношению к аллелю I0, но между собой эти аллели находятся в равном положении. Гены группы крови системы АВ0 находятся в одном локусе двух гомологичных хромосом, в длинном плече 9-й хромосомы. Поэтому, каждый человек может содержать в своем генотипе только по два аллеля данного локуса (по одному в каждой из гомологов 9-й хромосомы).

В зависимости от характера реакции между эритроцитами и плазмой крови всех людей делят на четыре группы (табл. 1). Эти реакции проходят между белковыми веществами эритроцитов – агглютиногенами и белками сыворотки крови – агглютининами. Выделяют эритроцитарные факторы IA и IB и плазменные α и β. Агглютинин α склеивает эритроциты, содержащие агглютиноген IA , а агглютинин β – эритроциты, содержащие фактор IB . Так же в эритроцитах может находиться и третий агглютиноген I0, который себя не проявляет в присутствии IB и IA.

 

Таблица1.

Группы крови системы АВ0

Группа крови Антиген Генотип Антитела
I I0 I0 α β
II А IA IA или IA I0 β
III В IB IB или IB I0 α
IV АВ IA IB

 

При взаимодействии антигена с антителом происходит агглютинация, что может привести к закупорке сосудов и смерти человека. Если в геноме человека имеются аллели IA и IB, тогда у него синтезируются антигены А или В. При этом в том же организме образуются антитела против антигенов А или В. Если аллели А или В отсутствуют, тогда возникают антитела α против антигена А и β против антигена В.

Группы крови, содержащие антиген А, неоднородны. В этой группе различают три подгруппы – А1, А2, А3. Каждый из генов, контролирующих эти антигены, может занимать один и тот же локус хромосомы. Аллель А1 доминирует над А2 и А3. А2 доминирует над А3. Антиген А3 встречается очень редко. Поэтому, обычно выделяют две подгруппы в группе А и соответственно в АВ. А1 составляет около ¾, А2 – ¼ .

Таким образом, по эритроцитарным факторам выделяют четыре группы крови в системе АВ0. I (0) группе крови соответствует генотип I0I0, II (А) – генотипы IAIA или IA I0, III (В) - IBIB или IBI0 и IV(АВ) - IAIB. Отсюда видно, что лица II (А) группы могут продуцировать гаметы, содержащие только антиген IA, если они гомозиготные и антигены IA или I0, если гетерозиготные. Таким же образом продуцируют гаметы и лица с III (В) группой крови, но их гаметы будут содержать антиген IB. Лица I (0) группы могут продуцировать только антиген I0 , а лица IV(АВ) – антигены IA и IB [4, 8, 15].

Серологически отличить гомозиготы IA IA и IB IB от гетерозигот IA I0 и IB I0 не возможно. Их можно отличить по анализу групп крови детей (табл. 2.)

 

 

Таблица 2.

Группы крови у потомков, в зависимости от групп крови у родителей

Группа крови и генотип отца Группа крови и генотип матери I (0) II (А) III (В) IV(АВ)
I0 I0 IA IA и IAI0 IB IB и IB I0 IA IB
I (0) I0I0 I0 I0 I0I0 IA I0, I0 I0 IBI0, I0 I0 IAI0, IBI0
II (А) IAIA, IAI0 IAI0 IAI0, I0 I0 IAIA, IAI0, I0I0 IAIB, IBI0, I0I0, IAI0 IAIA, IAIB, IA I0, IBI0
III (В) IBIB, IB I0 IBI0 IBI0, I0I0 IAIB, IAI0, IBI0, I0 I0 IBIB, IBI0, I0I0 IAIB, IBIB, IAI0, IBI0
IV(АВ) IAIB I0I0 IA I0, IBI0 IAIA, IAI0, IAIB, IBI0 IAIB, IAI0, IBIB, IBI0 IAIA, IAIB, IBIB

 

2. Система резус-фактор у человека наследуется по типу полного доминирования, в соответствии с законами Менделя. Ген резус-фактора представлен двумя аллелями: доминантным (Rh+) и рецессивным (rh-). Резус-положительные люди содержат в гомо- и гетерозиготном состоянии резус-фактор (Rh+Rh+ или Rh+rh-), резус-отрицательные имеют генотип rh- rh- (табл. 3). Резус-положительные родители могут иметь детей как резус-положительных, так и резус-отрицательных. У резус-отрицательных родителей рождение ребенка с наличием резус-фактора не возможно.

Таблица 3.

Резус-фактор у потомков в зависимости от генотипов родителей

Генотип отца Генотип матери Возможные генотипы детей
Rh+ Rh+ Rh+ Rh+ Rh+ Rh+
Rh+ rh- Rh+ rh- Rh+ Rh+, Rh+ rh-, rh- rh-
rh- rh- rh- rh- rh- rh-
Rh+ rh- Rh+ Rh+ Rh+ Rh+, Rh+ rh-
Rh+ Rh+ rh- rh- Rh+ rh-
Rh+ rh- rh- rh- Rh+ rh-, rh- rh-

 

Среди людей европейского населения 85% на поверхности эритроцитов несут резус-фактор, а у 15% - он отсутствует.

3.На стадии внутриутробного развития процесс отбора протекает достаточно интенсивно. Даже при том условии, что в цивилизованных странах в настоящее время уделяется много внимания мероприятиям по охране беременности. Установлено, что 15-25% зигот, эмбрионов или плодов погибает. Во многих случаях эта гибель связана с хромосомными абберациями и это проявляется в возникновении хромосомных аномалий. В других случаях нарушения менее выражены. Это может быть связано с несовместимостью матери и плода по группам крови АВ0 или резус-фактору (около 5%).

Различия людей по резус-фактору может привести к опасному обменному взаимодействию между матерью и плодом. При резус-несовместимости плода и матери у ребенка развивается гемолитическая желтуха. Заболевание возникает у ребенка при резус-несовместимости крови матери и отца, когда мать – резус-отрицательная, а отец – резус-положительный. В этом случае плод может наследовать резус-фактор от резус-положительного отца.

Резус-фактор плода проникает через плаценту в кровоток резус-отрицательной матери. Это происходит во время родов, когда плацента разрывается. Вероятность такого попадания 1:10. Организм матери вырабатывает антитела против резус-положительных антигенных белков эритроцитов плода, которые, попадая через плаценту резус-положительного плода, разрушают его эритроциты с последующим развитием анемии и накоплением желтого пигмента – билирубина.

Продукты распада гемоглобина – билирубин и другие – наводняют организм, билирубин, не успевая обезвреживаться, не выводится из организма, а откладываясь в тканях, вызывает желтуху. Он откладывается и в ядрах нервных клеток (ядерная желтуха), отчего эти дети могут погибнуть, если во время не сделать обменное переливание крови.

Чаще гемолитическая желтуха развивается у детей, родившихся от второй, третьей и последующих беременностей, а также родившихся от беременности, которой предшествовали аборты. Так как содержание антител в организме матери нарастает от беременности к беременности. Гемолитическая желтуха может развиваться и у ребенка родившегося от первой беременности, если матери прежде делали переливание крови без учета резус-фактора.

В случаи повторной беременности женщине, у которой перед этим была резус-конфликтная беременность, подсаживают лоскут кожи от мужа. Пересаженная кожа, играет роль отвлекающего иммунологического фактора. При этом гуморальные антитела фиксируются на клетках трансплантата и этим воспроизводится эффект десенсибилизации.

Антитела против резус-фактора можно получить, иммунизируя резус-отрицательного мужчину резус-положительными эритроцитами. Затем его сыворотку, содержащую антирезусные антитела, вводят резус-отрицательной женщине сразу же после родов.

Гемолитическая болезнь новорожденных может возникнуть и при несовместимости крови матери и плода по группам крови системы АВ0. Так же известно, что АВ0 – несовместимость плода и матери оказывают влияние и на исход беременности. Несовместимость супругов по группам крови снижает количество успешных зачатий. Показатель плодовитости при АВ0 – несовместимости у супругов снижается на 9-10%.

По данным Д. Аллана, в иммунологически несовместимых браках среднее количество детей меньше, чем в браках иммунологически совместимых. По статистическим данным 10% супружеских пар бесплодны, из них 1/5 часть в результате иммунологической несовместимости.

В организме матери с I(0) группой крови имеются естественные антитела против антигенов А и В, локализованных не только в эритроцитах, но и в клетках других тканей плода, в том числе и в клетках плаценты, которая большей частью имеет генотип плода. Присутствие генов А и В обуславливает наличие в эритроцитах антигенов А и В, а их отсутствие приводит к появлению антител А и В в сыворотке крови.

Если антиген А или В, содержащийся в эритроцитах, встречается с антигеном А или В, содержащимся в сыворотке, то наблюдается склеивание эритроцитов. В норме этого не происходит, так как в крови отсутствуют антитела, способные склеивать собственные эритроциты (антигены).

У матерей I (0) группы крови дети II (А) группы рождаются довольно редко и часто с различными врожденными дефектами. Если мать II (А) группы, а плод I (0), то рождаемость будет очень высокой, так как тут нет несовместимости. Определенный дефицит наблюдается и у супружеских пар при I (0) группе крови матери и III (В) отца. Учитывая вышеизложенное, можно было бы ожидать увеличение частоты генов I0 в популяции и уменьшение IА и IВ. Однако лица II (А) группы более плодовиты, поэтому и поддерживается определенное равновесие между генами группы крови АВ0.

4. Вскоре после открытия групп крови по системе АВ0 учеными были высказаны предположения об ассоциации антигенов групп крови с определенными заболеваниями. В настоящее время продемонстрирована ассоциация групп крови АВ0 с очень многими заболеваниями.

Например, в Азии превалирует III (В) группа крови, что обусловлено большой стойкостью лиц этой группы к чуме по сравнению с лицами II (А) и I (0) групп. С групповой принадлежностью связана предрасположенность и устойчивость к вирусным заболеваниям. Так, азиатским гриппом болеют чаще лица I (0) группы, чем II (А). Инфекционные заболевания оказывают специфическое воздействие на иммунный ответ организма. Если группы крови АВ0 влияют на иммунный ответ, то отбор, возникающий из-за дифференциальной восприимчивости к инфекционным заболеваниям, может привести к дифференциальной детской и юношеской смертности. Например, вирус оспы имеет общий антиген (или очень похожий) с антигеном эритроцитов группы А. Палочка чумы имеет общий антиген с эритроцитами группы 0. Это было подтверждено естественным экспериментом. В Западной Бенгалии из 106 человек, заболевших оспой, больше 50% оказались лицами II (А) группы крови, тогда как в этой популяции данная группа крови встречается с частотой 25%. При вакцинации против оспы реакция на вторую прививку была у детей II (А) и IV(АВ) групп крови, так как у них после первой прививки иммунитета не осталось.

Рак желудка чаще бывает у лиц II (А) группы, а язвенная болезнь – у лиц I (0) группы – несекреторов. Несекреторы не способны нейтрализовать пищевые токсины и другие вещества. Есть указания, что такие заболевания как воспаление легких, цирроз печени, рак пищевода и поджелудочной железы, опухоли гипофиза и слюнных желез, чаще бывают у лиц II (А) группы, а бронхиальная астма, туберкулез легких – у лиц III (В) группы. Полиомиелитом и гипотрофией чаще болеют лица IV (АВ) группы. Женщины IV (АВ) группы, страдающие злокачественными опухолями, труднее поддаются химиотерапии.

Известно несколько групп сцепления, связанных с группами крови АВ0. Так, аллергия, фенилкетонурия, болезнь Фридрайха и рыжий цвет волос сцеплены с группами крови АВ0.

Есть указания, что у женщин II (А) группы крови возникновение хорионэпителиомы наблюдается в 10 раз чаще в тех случаях, когда у мужа I (0) группа крови, чем тогда, когда у него II (А) группа.

Уровень VIII фактора свертываемости крови у лиц I (0) группы ниже, чем у других лиц, особенно II (А) группы. Поэтому тромбозы чаще встречаются у лиц II (А) группы крови. Среди больных язвой двенадцатиперстной кишки частота группы I (0) на 17% выше, чем среди остального населения, среди больных язвой желудка – на 25%. У больных пернициозной анемией группа II (А) встречается на 13%, а среди больных диабетом – на 8% чаще, чем среди остального населения. Лица с группой крови II (А) на 25% чаще заболевают раком желудка, чем с группой крови III (В), IV (АВ) и I (0).

Связь с группами крови установлено для ревматизма и гипертонии. Лица I (0) группы редко болеют ревматизмом и гипертонией. Хотя это ассоциация, возможно, повышает вероятность достижения носителями этой группы пожилого возраста, она вряд ли оказывает влияние на естественный отбор, поскольку ревматизм, как правило, поражает людей среднего и более старшего возраста. Обнаруженные корреляции групп крови системы АВ0 с заболеваниями демонстрируют фундаментальное влияние антигенов этой системы на физиологию организма.

С группами крови связывают также особенности телосложения. Ученые Колорадского университета установили, что у мужчин I (0) группы лицо, как правило, более вытянуто, чем у лиц мужского пола II (А) группы. Женщины II (А) группы обычно более полные, чем женщины III (В) или I (0) группы. Лица IV (АВ) группы часто имеют длинные конечности, вытянутое лицо и овальную форму головы.

Некоторые авторы приходят к заключению, что в условиях современной цивилизации лица с группой крови I (0 ) являются наиболее, а лица с группой крови II (А) наименее приспособленными к сложившимся условиям жизни.

 

Лекція № 7.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.