Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

6 курс / Клинические и лабораторные анализы / Группы крови человека

.pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
24.03.2024
Размер:
12.29 Mб
Скачать

редким антигенам системы Kell. Ему был присвоен номер K25 (Daniels и со-

авт. [143]).

Lee и соавт. [235] нашли, что антиген VLAN обусловлен мутацией G 863 A, приводящей к аминокислотной заменеArg 248 Gln.

TOU (K26)

Антиген TOU, имеющий частоту встречаемости более 99,99 %, обнаружен и изучен Jonesисоавт.[213].

Первый образец TOU-антител найден в сыворотке крови мужчины 47 лет (коренного американца), обследованного в связи с операцией на бедре. Пациент до обследования трансфузий крови не получал.

Сыворотка анти-TOU реагировала с эритроцитами всех общих фенотипов системы Kell, слабо реагировала с эритроцитами фенотипа McLeod, Kellnull, Kp(a +b −) и K13 −, имеющими подавленную экспрессию антигенов Kell, но не реагировала с эритроцитами гомозигот Kо и нормальными эритроцитами, обработанными дитиотрейтолом, разрушающим антигены Kell.

С помощью метода MAIEA(метод конкурентного связывания антител) авторы установили, что антиген TOU локализован на гликопротеине Kell.

Второй образец TOU-антител (обозначенный сначала анти-IAN) были найден в сыворотке крови женщины (испанки по происхождению), госпитализированной на предмет удаления придатков. Сыворотка IAN не реагировала с эритроцитами TOU, а сыворотка TOU не реагировала с эритроцитами IAN.

Пациентка,какивслучаеупомянутомвыше, неполучалатрансфузий,ноимела 2 беременности. Ее сыворотка реагировала с эритроцитами сына и 3 сибсов.

Несмотря на то что наследование антигенаTOU (IAN) не было прослежено в семьях в виде сцепленного комплекса с антигенами Kell, принадлежность его к этой системе была очевидна, и ему был присвоен номер K26.

Эксперименты с моноцитарным монослоем позволили Jonesисоавт.[213] заключить, что анти-TOU-антитела не имеют клинического значения.

У 3 TOU-отрицательных лиц из 2 семей наблюдали одинаковую транзицию

G 1337Aв экзоне 11, кодирующуюArg 406 Gln (Lee [231]).

RAZ (K27)

В 1994 г. Daniels и соавт. [148] обнаружили еще 1 общий антиген эритроцитов – RAZ,которыйполучилномерK27.Анти-RAZ-антителаприсутствоваливсыворот- ке женщины кенийско-индийского происхождения, родители которой были двоюродным братом и сестрой. Тридцатью годами ранее женщина перенесла операцию на сердце, и в связи с этим ей могли перелить кровь. Срок выживания эритроцитов RAZ +,меченныхCr51,вкровяномруслепациенткибылсущественносокращен:через3часапослеинъекциимеченыхклетокполовинаихразрушилась,ачерезсутки после инъекции они в кровотоке отсутствовали. Для оказания трансфузионной помощиубольнойбыловзятоиприоперацииперелито5дозаутокрови.

361

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

Других RAZ-отрицательных лиц, кроме указанной женщины – носительницы RAZ-антител, не обнаружено. Таким образом, все люди являются RAZ-положительными.

Несмотря на то что антиген RAZ присутствовал на эритроцитах всех исследованных, ряд признаков позволил авторам причислить его к системе Kell.

1.Антиген RAZ отсутствовал на эритроцитах Ko, а также на эритроцитах, обработанных АЕТ, т. е. нормальных эритроцитах, которые с помощью АЕТ искусственно превращены в Kо.

2.На эритроцитах лиц с фенотипами McLeod и Kellmod, для которых характерна низкая экспрессия антигенов Kell, антиген RAZ выражен так же слабо.

3.Обработка эритроцитов моноклональными антителами против эпитопов Kell блокировала связывание RAZ-антител, равно как обработка эритроцитов RAZ-антителами блокировала связывание моноклональных эпитопспецифических Kell-антител. Указанное обстоятельство свидетельствовало о том, что антиген RAZ располагается на том же гликопротеине, что и Kell-антигены.

Lee и соавт. [235] показали, что описанная Daniels и соавт. RAZотрицательная женщина была гомозиготна по замещению G 865 A, которое кодировало замену Glu 249 Lys.

Парциальные K-антигены и парциальные анти-K-антитела

Описано несколько пробандов с парциальной формой антигена K [276, 348]. Приведенные McDowell и соавт. [276] наблюдения убеждает в том, что лица K +, так же как K −, могут вырабатывать анти-K-антитела, реагирующие со всеми образцами эритроцитов K +, за исключением собственных. Другие случаи [348] свидетельствуют о том, что большинство сывороток анти-K содержат парциаль-

ные анти-K-антитела, не реагирующие с некоторыми эпитопами антигена K. Skradski и соавт. [348] описали белого мужчину, эритроциты которого

K +k + реагировали с 8 из 72 использованных анти-K-реагентов. С помощью адсорбции – элюции авторы показали, что эритроциты обследуемого адсорбировали анти-K-антитела, с которыми давали видимую агглютинацию и которые затем обнаруживали в элюате. Анти-K-реагенты, с которыми не было видимой реакции, на эритроцитах не адсорбировались и в элюатах отсутствова-

ли. Антигены k, Kp b, Js b, Ku, K11, K12, K13, K14, K18, K19 и К22 на эритро-

цитах обследуемого были выражены нормально, антигены Kp a, Kp c, Js a, UI a, Wk a и K23 отсутствовали. Три сестры обследуемого имели эритроциты K +, которые также несли на себе вариантную форму K. Парциальный антиген K, обнаруженный в этой семье, был слабее, чем на контрольных эритроцитах K + неродственных доноров.

Из 8 образцов анти-K-антител, которые реагировали с эритроцитами обследуемого, 3 были поликлональные IgG, 4 – моноклональные IgM. Авторы точно не указали, что послужило иммуногенным стимулом для образования реагирующих антител. У 6 лиц они, по-видимому, имели аллоиммунное

362

происхождение, поскольку были выявлены с помощью непрямой пробы Кумбса. У одной женщины титр анти-K-антител значительно повысился при беременности плодом K −.

При исследовании эритроцитов более 50 000 человек одной из 8 реагирующих сывороток не было обнаружено ни одного образца, который подобно эритроцитам пробанда и трех его сестер реагировал с упомянутой сывороткой, но при этом не реагировал с другими сыворотками анти-K.

McDowell и соавт. [276] описали женщину с фенотипом K +k +, у которой имелись антитела, охарактеризованные авторами как K-подобные. Антитела не агглютинировали ни собственные эритроциты, ни эритроциты K +k + ее дочери, но реагировали с эритроцитами K +k + ее сына и мужа. Элюат, снятый с эритроцитов сына после адсорбции ими сыворотки матери, содержал анти-K- антитела, которые по-прежнему не реагировали с эритроцитами самой женщины и эритроцитами дочери. Выраженность антигена K на эритроцитах матери и дочери была существенно слабее, чем сына и мужа. Каких-либо аномалий других антигенов системы Kell на эритроцитах женщины, ее мужа и детей указанные авторы не отметили.

Исходя из представленных данных, можно сделать 2 основных вывода. Во-первых, парциальные антигены K, не выявляющиеся обычными сыво-

ротками анти-K, крайне редки. Напротив, парциальные анти-K-антитела встречаются часто. Исходя из данных Skradski и соавт. [348], 88 % сывороток анти-K (64 из 72) не содержат фракции антител, направленных к определенным эпитопам K-антигена. В то же время практически все поли- и моноклональные анти- K-реагенты содержат антитела к иммуногенному, трансфузионно опасному эпитопу K, который содержится, за редчайшим исключением, во всех эритроцитах K +, и выявляют его даже при слабой экспрессии.

Во-вторых, парциальные антигены K обусловлены редким вариантным аллелем KEL, который, будучи в гомозиготной форме, кодирует продукцию некоторых, но не всех эпитопов нормального антигена K. Парциальные антигены K отличаются от нормального K не только качественно, но и количественно.

И последнее, носителей парциальных K-антигенов следует рассматривать как K-отрицательных реципиентов, но как K-положительных доноров.

Другие варианты K

Некоторые варианты антигена K не являются парциальными, но, несомненно, имеют отношение к этой категории антигенов как переходные формы от K-дефицитных фенотипов, лишенных многих эпитопов Kell, к нормальным Kell-фенотипам и далее к Kell-фенотипам, включающим качественно новые Kell-антигены. Очевидно существуют гены KEL, кодирующие продукцию уменьшенного количества копий нормального антигена K. Они не относятся к вариантным, а скорее к K-дефицитным формам, поскольку антиген K количественно, а не качественно отличается от нормального K.

363

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

Hawley и соавт. [194] при попытке подобрать совместимую кровь больному, имеющему анти-K-антитела, выявили донора, эритроциты которого не агглютинировались сывороткой пациента, но адсорбировали анти-K-антитела, содержащиеся в его сыворотке. Исследование элюата подтвердило, что антитела имели специфичность анти-K. Эритроциты донора не давали видимой положительной реакции с другими сыворотками анти-K.

Kline и соавт. [226] описали ослабленную экспрессию антигена K, ассоциированную с нормальной экспрессией других антигенов Kell, у представителей 4 поколений одной семьи. Авторы выявили женщину, на эритроцитах которой антиген K был выражен очень слабо. Другие антигены (k, Kp b, Js b и Kx) имели нормальный уровень активности. У матери упомянутой женщины, дочери и внука также обнаруживали слабый K. Эритроциты со слабо экспрессированным антигеном K адсорбировали анти-K-антитела из всех использованных анти-K-сывороток. Адсорбированные антитела присутствавали в элюатах.

Uchikawa и соавт. [374] обследовали 4 человек с фенотипом Kmod, у которых антиген K можно было выявить только с помощью метода адсорбции – элюции антител. Другие часто встречающиеся антигены Kell были слабо выражены, k-антиген отсутствовал. Все 4 были гомозиготны по KEL-мутации, кодирующей Thr 193 Arg. Авторы указывают, что подобно замене Thr 193 Met, характеризующей специфичность K, замена Thr 193 Arg не сопровождалась N-гликозилированием в позиции Asn 191. Ослабление других K-антигенов явилось результатом уменьшения количества Kell-гликопротеина.

Слабую экспрессию антигена K наблюдали Marsh и соавт. [271] у лиц с фенотипом McLeod, а также Muller и соавт. [292] – у лиц, не имеющих антигена Gerbich, Ge: −2, −3.ЭкспрессияантигеновkиKp a улицGe: −2, −3такжебыласнижена.

По оценке Jaber и соавт. [211], эритроциты K +k + Ge: −2, −3 несут почти в 2 раза меньше участков антигена K, чем эритроциты K +k + Ge:2,3.

Имеются сведения о слабых формах антигена k, наблюдаемых у лиц с депрессией других часто встречающихся Kell-антигенов (McLeod, Kmod и др.), а также у лиц с фенотипом K +k + Kp(a +b + ), у которых гены k и Kpa наследуются с Ge: −2, −3 в цис-позиции.

Слабая экспрессия антигена k обусловлена мутацией C 1388 T в экзоне 11 гена KEL, которая кодирует заменуAla 423 Val [231].

Описано транзиторное ослабление антигена K и других Kell-антигенов у некоторых больных (чаще инфекционных), у которых в период ослабления Kellантигенов появлялись свободно циркулирующие и фиксированные на эритроцитах аутоиммунные анти-K-антитела, выявляемые соответственно с помощью непрямой и прямой антиглобулиновой пробы [101, 192, 208, 308, 344, 380, 397] (см. Аутоантитела к Kell-антигенам).

364

Трансформация K − в K +, K + в K −

McGinniss и соавт. [278] описали пациента, эритроциты которого K −k + вследствие сепсиса приобрели K-подобный антиген и стали определяться как K +k +. Перелитые ему эритроциты K − также становились K +. Сепсис был вызван грамположительными бактериями Streptоcoccus faecium. Авторы обнаружили, что эритроциты K −, инкубированные in vitro с лизатом Streptоcoccus faecium, преобразовывались в K +. Трансформация не происходила, если использовали взвесь неповрежденных бактерий.

При аутоиммунной гемолитической анемии, вызванной анти-K-аутоанти- телами, последние блокируют K-антигенные участки на эритроцитах, делая их недоступными для тестовых реактивов. Одновременно с продукцией аутоантител снижается экспрессия антигена K на поверхности клеток. Оба фактора в совокупности приводят к тому, что пациента K + типируют как K −. В период ремиссии, когдааутоантителаисчезаютиэкспрессияантигенаKвосстанавливается,пациен-

та вновь типируют как K + (см. Аутоантитела к антигенам Kell).

Химические свойства

Kell-гликопротеин хотя и является трансмембранной структурой, большая часть его в противоположность антигенам резус представляет внемембранное образование, далеко выступающее над поверхностью эритроцита. Считается, что он состоит из двух протяженных разветвленных цепей, соединенных между собой дисульфидными мостиками. Экстрацеллюлярная часть Kell-протеина ковалентно присоединена к Kx-протеину мембраны эритроцитов также дисульфидной связью [322, 341].

Kell-гликопротеин имеет 15 цистеиновых остатков в экстрацеллюлярном домене (см. рис. 5.1), и дисульфидные связи между цистеиновыми остатками усиливают несущий каркас полипептида. Разрушение дисульфидных связей сульфгидрильными реагентами приводит к инактивации всех 24 Kell- и пара-Kell- антигенов, в частности антигены Kell разрушаются 6 % АЕТ (2-аминоэтилизо- тиоурониумбромидом) при pH 8 [109, 263, 289, 341], 100–2000 мМ ДТТ (дитиотрейтолом) [109]; меркаптоэтанол менее эффективен.

Обработка эритроцитов глицин-HCl-ЭДТА разрушает антигены Kell и Kell-

антитела IgG (см. Judd [216]).

Антигены Js a и Js b инактивируются при существенно более низкой концентрации дитиотрейтола – 2 мМ (Branch и соавт. [109]), поскольку, как полагают Lee и соавт. [240], 2 цистеиновых остатка, разделяемых ДТТ, расположены непосредственно в участке аминокислотных замен, обусловливающих специфич-

ность Js a и Js b (см. рис. 5.1).

Отщепляя гликопротеин Kell от экзофациальной части мембраны эритроцитов, сульфгидрильные реагенты существенно увеличивают выраженность антигена Kx на поверхности эритроцитов, что может быть использовано для моделирования фенотипа Ko.

365

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

Подобно натуральным Ko-эритроцитам искусственные Ko-клетки, полученные после обработки АЕТ, имеют выраженную экспрессию Kx-антигена (Advani [85], Branch и соавт. [111]). Искусственные Ko-эритроциты применяют для дифференцировки антител анти-Kell и анти-Kx. Для скрининга антиэритроцитарных антител, включая анти-Kell, их не используют, так как АЕТ разруша-

ет антигены системы Lutheran, Cartwright, Dombrock, LW (Landsteiner – Wiener), Knops, JMH (Jhon Milton Hagen) и другие.

Обработка эритроцитов протеолитическими ферментами по-разному сказывается на серологической активности антигенов Kell.

Ферменты растительного (папаин, фицин, бромелин) и животного происхождения (трипсин) не только не уменьшают выраженность антигенов Kell, но, напротив, существенно ее усиливают (Branch и соавт. [111], Schenkel-Brunner [341], C.И. Донсков и др. [26]).

По нашим наблюдениям [26], обработанные 0,5–1% раствором фицина эритроциты K1 + непосредственно агглютинировались в солевой среде поликлональными сыворотками, содержащими неполные IgG анти-K1-антитела, подобно тому, как энзимированные эритроциты Rh + агглютинируются под действием неполных Rh-антител. В контрольных тестах (без обработки ферментом) неполные анти-K1-антитела не агглютинировали эритроциты K1 +.

Обработка эритроцитов трипсином в меньшей степени усиливала реакцию Kell-антител по сравнению с обработкой эритроцитов папаином.

Daniels [59], Judson и Anstee [218] отметили, что сочетанное воздействие на эритроциты смеси трипсина и α-химотрипсина или последовательная обработка эритроцитов одним ферментом, а потом другим (порядок не имеет значения) делает клетки нереактивными к антителам системы Kell. К такому же инактивирующему Kell-антигены эффекту приводит сочетанная обработка эритроцитов дитиотрейтоломипапаином,активированнымцистеином(реагентZZAP)[110,341].

Обработка эритроцитов только одним химотрипсином или только одной проназой давала различные результаты [142]. Осталось неясным, связаны ли вариации усиления или ослабления активности Kell-антигенов со свойствами использованныхантителилисоспособомиинтенсивностьюэнзимированияэритроцитов.

Parsons и соавт. [303] отметили, что некоторые моноклональные реагенты к антигенам системы Kell продолжали реагировать с энзимированными эритроцитами, утратившими способность реагировать с человеческими поликлональными антителами. Не исключено, что отдельные МКА анти-Kell могут одновременно проявлять слабую анти-Kx-активность.

Подобно большинству других мембранных белков Kell-протеин гликозилируется. Как показали Redman и соавт. [321], дегликозилирование с помощью N-гликозидазы уменьшает его мол. массу до 79–80 кДа. О-гликаназа дает слабый эффект. Эти результаты свидетельствуют о том, что углеводная составляющая Kell-гликопротеина представлена N-гликанами.

366

Структура Kell-гликопротеина

Redman и соавт. [320, 325] с помощью иммунопреципитации выделили из мембраны меченных радиоактивным йодом эритроцитов гликопротеины с мол. массой 93 кДа. Для этого авторы адсорбировали на эритроцитах антитела анти-K, анти-k, анти-Js b и анти-K22, после чего оболочку эритроцитов растворяли тритоном Х-100. Далее белковый субстрат и адсорбированные на нем антитела разделяли. Выделенные гликопротеины оказались гликопротеинами Kell, поскольку содержали Kell-антигены.АналогичныегликопротеинывыделилиWallasисоавт.[389],добавляя анти-K-антителакраствореннымтритономХ-100мембранамэритроцитовK +.

При электрофорезе редуцированного (сульфгидрированного) иммунопреципитата в полиакриламидном геле (ПААГ) Redman и соавт. наблюдали полосу, меченную радиоактивным йодом, образованную субстратом с мол. массой 93 кДа. При электрофорезе в ПААГ нередуцированного иммунопреципитата авторы получили несколько полос, образованных субстратами с мол. массой 85–90 кДа, 115–130 кДа иещеболеевысокомолекулярнымсубстратом,которыйнепроникалв7,5 %ПААГ. Вырезав каждую из этих полос и повторно подвергнув электрофорезу субстрат в редуцирующих условиях, авторы показали, что каждая полоса содержала компонент 93 кДа. Результаты эксперимента указывали на то, что белок Kell связан дисульфидными связями с другим белком, имеющим мол. массу около 40 кДа. Когда Redman и соавт. [326] установили, что белок Kx имеет мол. массу 37 кДа, было высказано мнение, что Kx ковалентно связан с белком Kell, и это вскоре было подтверждено исследованиями Parsons и соавт. [303], Jaber и соавт. [210], Khamlichi [224], которые использовали для иммунопреципитации наряду с поликлональными человеческимиантителамимоноклональныемышиныеKell-антитела.

Kell-гликопротеины отсутствовали в иммунопреципитатах из эритроцитов Ko при использовании различных поли- и моноклональных Kell-антител, в том числе антител, полученных иммунизацией мышей и кроликов очищенным Kellгликопротеином [211, 320].

Kell-антитела слабо реагировали с изолированным Kell-гликопротеином в иммуноблоттинге, хотя мышиные и кроличьи моноклональные антитела, полученные иммунизацией животных Kell-гликопротеином, выявляли гликопротеин с мол. массой 93 кДа [211, 310].

Далее было показано, что все Kell-антигены, за исключением K24, распола-

гаются на Kell-гликопротеине [210, 213, 215, 269, 307, 310].

Другой из выделенных гликопротеинов был охарактеризован как Kx-протеин. Последний тесно связан в мембране с Kell-гликопротеином и преципитируется вместе с ним в видегетеродимера [224]. Оба белка соединены дисульфидными связямичерезцистеин72,расположенныйнаKell-гликопротеинеиодновременно занимающий позицию 347 на Kx-протеине [111, 333] (см. рис. 5.1).

Marsh и Redman [268], Redman и соавт. [323] предположили, что Kell-

антигены размещаются на гликопротеине с N-гликанами, поскольку обработка Kell-гликопротеина N-гликаназой редуцировала Kell-гликопротеин до 79 кДа,

367

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

отщепляя от него цепь с мол. массой около 15 кДа. В то же время О-гликаназа практически не редуцировала Kell-гликопротеин.

В иммуноблоттинге K-активный гликопротеин мигрировал быстрее, чем k-активные гликопротеиновые молекулы. Считается, что первый субстрат менее гликозилирован, чем второй. Этим различием в гликозилировании объясняют более сильнуюиммуногенностьKпосравнениюсдругимиантигенамисистемыKell[141].

Carbonnet и соавт. [120, 121] отметили, что Kell-гликопротеины фосфорилируются, но не пальмитируются. Примерно 12 % массы Kell-гликопротеина составляют углеводы – N-связанные олигосахариды, размещающиеся на экстрацеллюлярной части гликопротеина [210]. O-связанные олигосахариды практически отсутствуют. Остальная часть Kell-гликопротеина представлена белком.

Структура Kell-протеина

Структура очищенного от углеводов Kell-полипептида исследована Lee и соавт. [242, 243]. Этот белок является мембранным протеином II типа, имеет мол. массу 82,8 кДа и состоит из 732 аминокислот (рис. 5.2).

1

MEGGDQSEEE

PRERSQAGGM

GTLWSQESTP

EERLPVEGSR

PWAVARRVLT

50

51

ATLILGLLLC

FSVLLFYNGQ

NCGPRCETS

VCLDLRDHYL

ASGNTSVAPC

100

101

TDFFSFACGR

AKETNNSFQE

LATKNKNRLR

RILEVQNSWH

PGSGEEKAFQ

150

151

FYNSCMDTLA

IEAAGTGPLR

QVIEELGGWR

ISGKWTSLNF

NRTLRLLMSQ

200

201

YGHFPFFRAY

LGPHPASPHT

PVIQIDQPEF

DVPLKQDQEQ

KIYAQIFREY

250

251

LTYLNQLGTL

LGGDPSKVQE

HSSLSISITS

RLFQFLRPLE

QRRAQGKLFQ

300

301

MVTIDQLKEM

APAIDWLSCL

QATFTPMSLS

PSQSLVVHDV

EYLKNMSQLV

350

351

EEMLLKQRDF

LQSHMILGLV

VTLSPALDSQ

FQEARRKLSQ

KLRELTEQPP

400

401

MPARPRWMKC

VEETGTFFEP

TLAALFVREA

FGPSTRSAAM

KLFTAIRDAL

450

451

ITRLRNLPWM

NEETQNMAQD

KVAQLQVEMG

ASEWALKPEL

ARQEYNDIQL

500

501

GSSFLQSVLS

CVRSLRARIV

QSFLQPHPQH

RWKVSPWDVN

AYYSVSDHVV

550

551

VFPAGLLQPP

FFHPGYPRAV

NFGAAGSIMA

HELLHIFYQL

LLPGGCLACD

600

601

NHALQEAHLC

LKRHYAAFPL

PSRTSFNDSL

TFLENAADVG

GLAIALQAYS

650

651

KRLLRHHGET

VLPSLDLSPQ

QIFFRSYAQV

MCRKPSPQDS

HDTHSPPHLR

700

701

VHGPLSSTPA

FARYFRCARG

ALLNPSSRCQ

LW

 

732

Рис. 5.2. Аминокислотная последовательность Kell-протеина по Lee и соавт. [242, 243 ]. Полужирным шрифтом выделен гидрофобный участок трансмембранного домена, полу-

жирным шрифтом с подчеркиванием – участки N-гликозилирования.

Аминокислотная последовательность, обусловливающая специфичность Kellантигенов, имеет большое сходство с аминокислотной последовательностью цинксвязывающих эндопептидаз [135, 234], найденных почти у всех животных [214]. Эти эндопептидазы, широко представленные в клетках и тканях, участвуют в превращении, главным образом инактивации пептидных гормонов, таких как энцефалин, нейротензин, ангиотензин, окситоцин, брадикинин. В противоположность эндопептидазам, присутствующим во многих клетках, Kell-протеин экспрессируется только в эритроидных клетках [244], осуществляя, возможно, некое представительство цинксвязывающих эндопептидаз на эритроцитах. Не исключено, что указанное сходство обеспечивает определенные физиологические функции Kellполипептиданамембранеэритроцитов,связанныестранспортомгормонов.

Белок Kell практически повторяет аминокислотную последовательность

368

эндотелин-конвертирующего энзима 1 и 2 (ЭКЭ-1 и ЭКЭ-2) и нейтральной эн- допептидазы-24-11 (CD10). Эти белки образуют подсемейство мембранных металлопротеиназ М13. Структурная модель Kell-гликопротеина, представленная выше (см. рис. 5.1), построена на основе структурной модели ЭКЭ-1.

Kell-полипептид имеет небольшой гидрофобный внутримембранный домен, высокогидрофильный N-терминальный цитоплазматический домен, состоящий из 27–47 аминокислот, и большой С-терминальный экстрацеллюлярный домен, состоящий из 665 аминокислот.

Внеклеточная часть Kell-полипептида содержит 6 гликозилируемых участков (позиции 94, 115, 191, 345, 627 и 724), хотя считается, что аспарагин 724 не пригоден для гликозилирования на участке 6, поскольку расположенный рядом пролин 725 ингибирует гликозилирование.

В экстрацеллюлярном домене Kell-полипептида имеется 15 цистеиновых остатков, предполагающих наличие 7 дисульфидных связей, что согласуется с имеющимися данными о высокой чувствительности антигенов Kell к тиоловым реагентам (Branch и соавт. [109]). В трансмембранной области имеется дополнительный цистеиновый остаток.

Redman и Lee [322] считают, что цистеиновые остатки, располагающиеся вдоль молекулы, нужны для поддержания вторичной структуры Kell-протеина. Согласно концепции авторов, экстрацеллюлярная часть Kell-протеина состоит из двух доменов, соединенных между собой дисульфидными связями и отделяющихся один от другого длинным пептидным сегментом. Цистеиновый остаток в позиции 72 Kell-протеина обеспечивает сцепление с цистеиновым остатком в позиции 347 Kx-протеина [333], формируя таким образом Kell-иммуноген полной длины. В то же время антитела к Kell-протеину удалось получить иммунизацией кроликов коротким пептидом, состоящим из 30 аминокислот, который был синтезирован с помощью кДНК клеток костного мозга человека.

Количество K-антигена на эритроците

Jaber и соавт. [210], Hughes-Jones и Gardner [201], используя поли- и моно-

клональные анти-K-антитела, меченные радиоактивным йодом-125, подсчитали количество K-антигенных участков, приходящихся на 1 эритроцит. В зависимости от использованных реагентов число антигенных участков варьировало. Необработанныереагентывыявляли2,5–3,5тыс.копийK-антигенанаэритроцитах K +k + и 4–6,2 тыс. копий – на эритроцитах K +k −. Специфические Fab-фрагменты, выделенные из 3 моноклональных анти-K-антител, выявляли 4–8 тыс. антигенных участков, а Fab-фрагменты из 4 моноклональных антител – до 18 тыс. антигенных участков на одном эритроците [303]. От 4 до 18 тыс. K-антигенных участков на одну клетку обнаружили Merry и соавт. [281]. Авторы также использовали Fab-фрагменты моноклональных анти-K-антител, которые, очевидно, были направлены к разным эпитопам K-гликопротеина и в совокупности выявляли большее число антигенных участков, чем нативные поли- и моноклональные реагенты.

369

Рекомендовано к покупке и изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

Не исключено также, что Fab-фрагменты, как более мелкие структурные единицы по сравнению с цельной молекулой анти-K-иммуноглобулина, легче проникают к труднодоступнымантигеннымучасткамитакимобразомвыявляютбольшееихколичество.

Таким образом, максимальное количество K-антигенных участков составляет 18 тыс. на 1 эритроцит. Для сравнения: максимальное количество hr' (с)-антигенных участков системы резус составляет 85 тыс., rh' (C)-антигенных участков – 56 тыс., Rho(D)-антигенныхучастков–31тыс.,rh″(Е)-антигенныхучастков–25тыс.наэри- троцит. По иммуногенности указанные антигены располагаются в последовательности: D > K > c > E > C, которая свидетельствует о том, что между количеством антигенныхучастковнаклеткеиихиммуногеннойактивностьюнетстрогойкорреляции.

Количество антигенов Kell (число копий на 1 клетке) может, по-видимому, зависеть от того, в какой позиции (цис или транс) наследуются гены KEL, а также от других причин общего характера, влияющих на синтез Kell-полипептида. В одной из ранних работ Allen и Lewis [87] отметили, что антиген k ослаблен в фенотипе Kk Kp(a + ), когда гены k и Kpa находятся в положении цис. Антиген K слабо выражен у лиц с фенотипом K Ge(a −), что обусловлено подавлением генного комплекса KEL генами Gerbich (эффект эпистазии).

Молекулярная основа Kell-специфичности

Серологически выявляемый полиморфизм антигенов KEL обусловлен точечными мутациями, проявляющимися в замещении отдельных аминокислот

(табл. 5.2).

Серологические различия двух основных антигенов системы Kell (K и k) обусловлены заменой T на C в экзоне 6 (строки 1 и 2 табл. 5.2). Если 193-й аминокислотный остаток Kell-гликопротеина представлен метионином (Met), то субстрат является антигеном Келл (KEL1). Если замена T на C произошла, то в 193-й позиции метионин заменяется на треонин (Thr) и субстрат приобретает серологическую специфичность антигена Челлано (KEL2).

То же самое происходит с другими антитетичными антигенами.

KEL3, KEL4 и KEL21 (группа 2 из 3-х антитетичных антигенов, строки 3, 4 и 5) отличаются мутацией в одном и том же, 281 кодоне экзона 8. KEL4 кодируется как CGG, 281-й аминокислотный остаток его представлен аргинином (Arg). KEL3 кодируется как TGG (замена C на T) и в 281 позиции происходит замена Arg на триптофан (Trp). KEL21 кодируется как CAG (замена G наAпо отношению к KEL3 и KEL4) и имеет в 281-й позиции глютамин (Glu).

Антигены третьей антитетичной пары (KEL6 и KEL7, строки 6, 7), отличаются заменой T на C в экзоне 17, в результате чего на Kell-гликопротеине в позиции 597 вместо лейцина (Leu), характерного для KEL7, прикрепляется пролин (Pro), обусловливающий специфичность KEL6.

KEL11 и KEL17 обусловлены заменой T на C в экзоне 8, приводящей к аминокислотномузамещениювалина(Val)нааланин(Ala)вкодоне302.

370