• Принос от Suzanne Wakim & Mandeep Grewal
  • Професори (клетъчна молекулярна биология и растителни науки) в Butte College

Даване на Дара на живота

кръвна група

Дарявали ли сте някога кръв, както прави младежът на тази снимка? Ако сте го направили, вероятно знаете, че кръвната Ви група е важен фактор при кръвопреливането. Хората се различават по типа кръв, която наследяват, и това определя кой тип (и) кръв могат безопасно да получат при преливане. Знаете ли вашата кръвна група?

Фигура \ (\ PageIndex \): Даряване на кръв

Какви са кръвните групи?

Кръвна група (или кръвна група) е генетична характеристика, свързана с наличието или отсъствието на определени молекули, наречени антигени, на повърхността на червените кръвни клетки. Тези молекули могат да помогнат за поддържане целостта на клетъчната мембрана, да действат като рецептори или да имат други биологични функции. A система на кръвни групи се отнася до всички гени, алели и възможни генотипове и фенотипове, които съществуват за определен набор от антигени на кръвна група. Системите на човешката кръвна група включват добре познатите системи ABO и Rhesus (Rh), както и поне 33 други, които са по-малко известни.

Антигени и антитела

Антигени като тези на червените кръвни клетки са молекули, които имунната система идентифицира като самостоятелно (произведено от собственото ви тяло) или като не-аз (не произведено от собственото ви тяло). Антигените на кръвната група могат да бъдат протеини, въглехидрати, гликопротеини (протеини, прикрепени към веригите на захарите) или гликолипиди (липиди, прикрепени към веригите на захарите), в зависимост от конкретната система на кръвните групи. Ако антигените бъдат идентифицирани като несамостоятелни, имунната система реагира чрез образуване на антитела, които са специфични за не-самостоятелните антигени. Антитела са големи Y-образни протеини, произведени от имунната система, които разпознават и се свързват с не-самостоятелни антигени. Аналогията на ключалката и ключа често се използва, за да се покаже как антитяло и антиген се съчетават, както е показано на илюстрацията по-долу. Когато антителата се свързват с антигени, това ги маркира за унищожаване от други клетки на имунната система. Неангагенните антигени могат да попаднат в тялото ви върху патогени като бактерии или вируси, върху храни или върху червените кръвни клетки при кръвопреливане от някой с различна кръвна група от вашата. Последният начин е практически невъзможен в днешно време поради ефективни протоколи за кръвно типиране и скрининг.

Фигура \ (\ PageIndex \): Модел на антиген и съответстващо антитяло

Генетика на кръвна група

Кръвната група на индивида зависи от това кои алели за система от кръвни групи са наследени от родителите му. Като цяло кръвната група се контролира от алели за отделен ген или за два или повече много тясно свързани гени. Тесно свързани гени почти винаги се наследяват заедно, защото има малка или никаква рекомбинация между тях. Подобно на други генетични черти, кръвната група на човек обикновено е фиксирана за цял живот, но има редки случаи, при които кръвната група може да се промени. Това може да се случи, например, ако човек получи трансплантация на костен мозък за лечение на заболяване като левкемия. Ако костният мозък идва от донор, който има различна кръвна група, кръвната група на пациента в крайна сметка може да се превърне в кръвна група на донора, тъй като червените кръвни клетки се произвеждат в костния мозък.

Система за кръвна група ABO

The ABO система от кръвни групи е най-известната система за човешка кръвна група. Антигени в тази система са гликопротеините. Тези антигенни съединения са показани на фигура \ (\ PageIndex \). Има четири често срещани кръвни групи за системата ABO:

  1. Тип А, при който присъства само А антигенът
  2. Тип В, ​​при който присъства само В антигенът
  3. Тип АВ, в който присъстват както А, така и В антигените
  4. Тип О, при който не присъства нито А, нито В антигенът

Генетика на системата ABO

Системата на кръвните групи ABO се контролира от единичен ген на хромозома 9. Има три често срещани алела за гена, често представени с буквите I A (или A), I B (или B) и i (или O). С три алела има шест възможни генотипа за кръвна група ABO. Въпреки това, алелите I A и I B са доминиращи спрямо алел i и са кодоминантни помежду си. Това води до само четири възможни фенотипа (кръвни групи) за системата ABO. Тези генотипове и фенотипове са показани в таблицата по-долу.

Система за кръвна група ABO

ГенотипФенотип (кръвна група или група)
\ (I ^ AI ^ A \) A
\ (I ^ Ai \) A
\ (I ^ BI ^ B \) Б.
\ (I ^ Bi \) Б.
\ (ii \) О
\ (I ^ AI ^ B \) AB
Фигура \ (\ PageIndex \): Пример за наследяване на кръвна група ABO. Мъж от тип А (генотип на АО) и жена от тип В (генотип БО) могат да имат деца с кръвни групи: А, АВ, В и О.

Диаграмата на фигура \ (\ PageIndex \) показва пример за това как се наследява ABO кръвна група. В този конкретен пример бащата има кръвна група A (генотип AO), а майката има кръвна група B (генотип BO). Този тип чифтосване може да създаде деца с всеки от четирите възможни ABO фенотипа, въпреки че във всяко дадено семейство не всички фенотипове могат да присъстват при децата.

Медицинско значение на ABO кръвна група

Системата ABO е най-важната система от кръвни групи при кръвопреливане. Ако червените кръвни клетки, съдържащи определен ABO антиген, се преливат на човек, на когото липсва този антиген, имунната система на човека ще разпознае антигена на червените кръвни клетки като не-себе си. Антитела, специфични за този антиген, ще атакуват червените кръвни клетки, като ги карат да се аглутинират или да се натрупват и да се разпадат. Ако единица несъвместима кръв трябва случайно да бъде прелята на пациент, вероятно е да възникне тежка реакция (наречена остра хемолитична трансфузионна реакция), при която много червени кръвни клетки се унищожават. Това може да доведе до бъбречна недостатъчност, шок и дори смърт. За щастие подобни медицински инциденти на практика никога не се случват днес.

ABO антителата вероятно вече присъстват в кръвта на реципиента за антигени, които липсват на човека. Тези антитела се произвеждат през първите години от живота чрез сенсибилизация към подобни антигени, често срещани в околната среда. Смята се, че анти-А антителата произхождат от имунен отговор към антиген на грипния вирус, а анти-В антителата произхождат от имунен отговор към антиген, открит върху бактерии като Е. coli. След като антителата са произведени, те циркулират в плазмата. Връзката между антигените на ABO на червените кръвни клетки и плазмените антитела е показана в таблицата по-долу.

Фигура \ (\ PageIndex \): Антителата, които циркулират в плазмата, са за различни антигени от тези върху червените кръвни клетки, които са разпознати като самоантигени.

Кои кръвни групи са съвместими и кои не? Кръв тип O съдържа както анти-А, така и анти-В антитела, така че хората с кръв от тип О могат да получават само кръв от тип О. Въпреки това, те могат да дарят кръв на хора от всякаква кръвна група ABO. Ето защо се наричат ​​хора с кръв от тип О универсални дарители. Кръв тип АВ не съдържа нито анти-А, нито анти-В антитела, така че хората с кръв от тип АВ могат да получават кръв от хора от всякаква кръвна група АВО. Ето защо се наричат ​​лица с кръв тип АВ универсални получатели. Въпреки това, те могат да дарят кръв само на хора, които също имат кръв тип АВ. Тези и други връзки между кръвните групи донори и реципиенти са обобщени в простата диаграма по-долу.

Фигура \ (\ PageIndex \): Винаги можете да дарите кръв на някой, който има същата кръвна група като вашата, но може или не може да дарите на хора, които имат други кръвни групи, както е посочено в тази диаграма.

ABO антигени за кръвна група се намират не само в червените кръвни клетки, но и в тромбоцитите, в други телесни течности като сълзи и урина и в клетки от други видове тъкани. Съвместимостта на кръвната група е важно да се има предвид при успешна трансплантация на органи. Ако трансплантираният орган има несами антигени за ABO, той може да бъде атакуван от антитела и отхвърлен от тялото.

Резус система от кръвни групи

Друга добре позната система за кръвни групи е Резус (Rh) система от кръвни групи. Резус системата има десетки различни антигени, но само пет основни антигена (наречени D, C, c, E и e). Основният резус антиген е D антигенът. Хората с D антиген се наричат ​​Rh положителни (Rh +), а хората, които нямат D антиген, се наричат ​​Rh отрицателни (Rh-). Счита се, че резус антигените играят роля в транспортирането на йони през клетъчните мембрани, като действат като канални протеини.

Системата на резус кръвна група се контролира от два свързани гена на хромозома 1. Един ген, наречен RHD, произвежда един антиген, антиген D. Другият ген, наречен RHCE, произвежда останалите четири относително често срещани резус антигена (C, c, E и д), в зависимост от това кои алели за този ген са наследени.

Резус кръвна група и кръвопреливания

След системата ABO, системата Rhesus е втората по важност система от кръвни групи при кръвопреливане. D антигенът е най-вероятно да предизвика имунен отговор при хора, които нямат антиген. Хората, които имат D антиген (Rh +), могат безопасно да се преливат или с Rh +, или с Rh-кръв, докато хората, които нямат D антиген (Rh-), могат да бъдат безопасно преливани само с Rh-кръв.

За разлика от анти-А и анти-В антителата към ABO антигените, анти-D антителата за резус системата обикновено не се получават чрез сенсибилизация към вещества от околната среда. Въпреки това, хората, които нямат D антиген (Rh-), могат да произведат анти-D антитела, ако са изложени на Rh + кръв. Това може да се случи случайно при кръвопреливане, въпреки че днес това е изключително малко вероятно. Може да се случи и по време на бременност с плод Rh +, ако някои от феталните кръвни клетки преминат в кръвообращението на майката.

Хемолитична болест на новороденото

Ако жена, която е Rh- носи плод Rh +, плодът може да бъде изложен на риск. Това е особено вероятно, ако майката е образувала анти-D антитела по време на предишна бременност поради смесване на майчината и феталната кръв по време на раждането. За разлика от антителата срещу ABO антигените, антителата срещу Rhesus D антигена могат да преминат през плацентата и да проникнат в кръвта на плода. Това може да причини хемолитична болест на новороденото (HDN), наричана още еритробластоза феталис, заболяване, при което червените кръвни клетки на плода се унищожават от майчините антитела, причинявайки анемия. Това заболяване може да варира от леко до тежко. Ако е тежко, може да причини мозъчно увреждане и понякога е фатално за плода или новороденото. За щастие HDN може да бъде предотвратено чрез предотвратяване образуването на анти-D антитела в Rh-майка. Това се постига чрез инжектиране в майката на лекарство, наречено Rho (D) имунен глобулин.

Характеристика: Мит срещу реалността

Мит: Вашите хранителни нужди могат да бъдат определени от вашата кръвна група ABO. Познаването на вашата кръвна група ви позволява да изберете подходящите храни, които ще ви помогнат да отслабнете, да увеличите енергията си и да живеете по-дълго, по-здравословно.

Реалност: Тази идея е предложена през 1996 г. в бестселъра на New York Times Eat Right for Your Type, от Peter D’Adamo, натуропат. Натуропатията е метод за лечение на разстройства, който включва използването на билки, слънчева светлина, чист въздух и други естествени вещества. Някои лекари смятат натуропатията за псевдонаука. Основен научен преглед на диетата за кръвна група не може да намери доказателства, които да я подкрепят. В едно проучване възрастните, които ядат диетата, предназначена за кръвна група А, показват подобрено здраве, но това се случва при всички, независимо от тяхната кръвна група. Тъй като диетата за кръвна група се основава единствено на кръвна група, тя не отчита други фактори, които може да изискват диетични корекции или ограничения. Например хората с диабет, но различни кръвни групи биха спазвали различни диети и една или и двете диети може да противоречат на стандартните диетични препоръки за диета и да бъдат опасни.

Мит: ABO кръвната група е свързана с определени личностни черти. Например, хората с кръвна група А са търпеливи и отговорни, но могат да бъдат и упорити и напрегнати, докато хората с кръвна група В са енергични и креативни, но могат да бъдат и безотговорни и непримирими. При избора на съпруг трябва да се вземат предвид както вашата, така и кръвната група на потенциалния ви партньор, за да се гарантира съвместимостта на вашите личности.

Реалност: Вярата, че кръвната група е свързана с личността, е широко разпространена в Япония и други страни от Източна Азия (японската кабина, показана на снимката по-долу, предлага богатство въз основа на кръвната група). Идеята първоначално е въведена през 20-те години в проучване, поръчано от японското правителство, но по-късно е доказано, че няма научна подкрепа. Идеята е възродена през 70-те години от японски телевизионен оператор, който пише популярни книги за нея. Няма научна основа за идеята и тя обикновено се отхвърля като псевдонаука от научната общност. Въпреки това той остава популярен в страните от Източна Азия, подобно на астрологията в много други страни.

Обобщение

  • Кръвна група (или кръвна група) е генетична характеристика, свързана с наличието или отсъствието на антигени на повърхността на червените кръвни клетки. Система на кръвна група се отнася до всички гени, алели и възможни генотипове и фенотипове, които съществуват за определен набор от антигени на кръвна група.
  • Антигените са молекули, които имунната система идентифицира или като себе си, или като не-себе си. Ако антигените бъдат идентифицирани като не-самостоятелни, имунната система реагира чрез образуване на антитела, които са специфични за не-самостоятелните антигени, което води до унищожаване на клетките, носещи антигените.
  • Системата на кръвните групи ABO е система от антигени на червените кръвни клетки, контролирани от един ген с три общи алела на хромозома 9. Възможни са четири ABO кръвни групи: A, B, AB и O. Системата ABO е най-важната система на кръвни групи при кръвопреливане. Хората с кръв от тип O са универсални донори, а хората с кръв от тип AB са универсални реципиенти.
  • Системата на резус кръвни групи е система от антигени на червените кръвни клетки, контролирани от два гена с много алели на хромозома 1. Има пет често срещани резус антигени, от които антиген D е най-значим. Лицата, които имат антиген D, се наричат ​​Rh +, а хората, които нямат антиген D, се наричат ​​Rh-. Rh- майките на Rh + плодове могат да произвеждат антитела срещу D антигена във феталната кръв, причинявайки хемолитична болест на новороденото (HDN).

Преглед

  1. Определете кръвната група и системата на кръвните групи.
  2. Обяснете връзката между антигени и антитела.
  3. Идентифицирайте алелите, генотипите и фенотипите в системата на кръвните групи ABO.
  4. Обсъдете медицинското значение на системата за кръвни групи ABO.
  5. Дайте примери за това как различните кръвни групи ABO се различават по своята податливост към заболявания.
  6. Опишете системата на резус кръвни групи.
  7. Свържете резус кръвните групи с кръвопреливането.
  8. Какво причинява хемолитична болест на новороденото?
  9. Жената е кръвна група O и Rh-, а съпругът й е кръвна група AB и Rh +. Отговорете на следните въпроси за тази двойка и нейното потомство.

а. Какви са възможните генотипове на тяхното потомство по отношение на ABO кръвна група?

б. Какви са възможните фенотипове на тяхното потомство по отношение на ABO кръвна група?

° С. Може ли жената да дари кръв на съпруга си? Обяснете отговора си.

д. Може ли мъжът да дари кръв на жена си? Обяснете отговора си.

Истина или лъжа. D антигенът е част от системата на кръвните групи ABO.

Обяснете защо хемолитичната болест на новороденото може да се появи по-често при втора бременност, отколкото при първа.

Разгледайте още

Дали маларията е причината толкова много хора да имат кръв от тип О? Чуйте това завладяващо интервю на Националното обществено радио с д-р Кристин Черти-Газдевич, специалист по кръв (хематолог) от университета в Торонто, която обсъжда възникваща теория за универсалната кръв.

Поведението на човека се влияе от много фактори . но може ли то да бъде и резултат от паразитизъм? Научете повече тук: