OMIM bejegyzés – # 616093 – VÉRCSOPORT, ABO RENDSZER

TEXT

A bejegyzéshez számjelet (#) használunk, mivel az ABO vércsoportrendszer a 9q34 kromoszómán található ABO gén (110300) variációján alapul.2.

A Landsteiner (1900) által 1900-ban felfedezett ABO-rendszer az egyik legfontosabb vércsoportrendszer a transzfúziós medicinában. Az ABO-rendszer A és B antigénekből és ezen antigének elleni antitestekből áll. Az ABO-rendszerben 4 fő csoport van (A, B, AB és O), amelyek az ABO-gén (110300) 3 fő alléljából (A, B és O) származnak. További ABO alcsoportokat több tucat ABO alcsoport allél hoz létre. Az A és B antigének inkább szénhidrát-, mint fehérjeantigének, és a glikoziltranszferázok által katalizált reakciók sorozatával szintetizálódnak. Bioszintézisük utolsó lépését az A és B glikoziltranszferázok katalizálják, amelyeket az ABO gén A és B alléljai kódolnak. Az O vércsoportú egyének nem termelnek funkcionális A vagy B glikozil-transzferázt, és ezért hiányoznak az A és B antigének. Sok más vércsoportrendszerrel ellentétben az A és B antigénekkel szemben természetesen előforduló antitestek jelenléte olyan egyéneknél, akik nem expresszálják ezeket az antigéneket, kedvezőtlen és potenciálisan halálos kimenetelt okoz az első nem megfelelő transzfúziónál. Mivel az A és B antigének a vörösvértesteken kívül más sejtekben is léteznek, az ABO-illesztés a sejt-, szövet- és szervátültetésben is fontos, és az ABO-vércsoportok a törvényszéki tudományokban is fontosak (Yamamoto áttekintése, 2004).

Yamamoto (2004) áttekintésében megjegyezte, hogy az ABO A és B alléljai kodominánsak a recesszív O alléllal szemben.

Yamamoto et al. (1990) A, B, AB vagy H antigént expresszáló sejtvonalakból származó mRNS-ek Northern hibridizációján sávokat észleltek, ami arra utal, hogy az ABO gének szekvenciái csak minimálisan különböznek, és hogy az O gén képtelensége az A vagy B transzferázok kódolására valószínűleg inkább strukturális különbségnek, mint az A vagy B transzferázok expressziójának elmaradásának köszönhető. Yamamoto és munkatársai (1990) kimutatták, hogy az O szövettani vércsoport fenotípusú sejtek az A és B allélokhoz hasonló üzenetet fejeznek ki. Valóban azt találták, hogy az O allél DNS-szekvenciája megegyezik az A alléléval, kivéve a fehérje N-terminusához közeli kódoló régióban egy egybázisú deléciót, 258G-t (110300.0001). A deléció eltolja az olvasási keretet, ami egy teljesen más fehérje fordítását eredményezi. Ezért nem valószínű, hogy az O egyedek az A- és B-transzferázzal immunológiailag rokon fehérjét expresszálnak, ami összhangban van azzal, hogy az O sejtekben nincs keresztreagáló fehérje, amikor az oldható A-transzferázra irányított specifikus monoklonális antitestet használnak. Yamamoto és munkatársai (1990) az A és B glikoziltranszferázokat megkülönböztető 4 aminosavcseréért felelős egybázisú szubsztitúciókról is beszámoltak. Így a Landsteiner (1900) által felfedezett ABO-polimorfizmust végül 90 évvel később sikerült feltárni.

Ugozzoli és Wallace (1992) allélspecifikus PCR-t alkalmazott az ABO vércsoport meghatározására. Johnson és Hopkinson (1992) kimutatta, hogy a PCR és az azt követő denaturáló gradiens gélelektroforézis (DGGE) segítségével gyorsan azonosítani lehet a 6 fő ABO genotípust. Az eljárás az O és B allélokhoz kapcsolódó, eddig le nem írt polimorfizmusokat is megkülönböztette, ezáltal a lókusz mint genetikai marker információtartalmát 3-ról 70%-ra emelte. Kiemelték a betegségekkel való összefüggések tanulmányozásában és a törvényszéki azonosításban való hasznosságát is.

Az ABO vércsoportok és a fertőző betegségekre való hajlam, a hasnyálmirigyrákra való hajlam és a vérben oldható E-szelektin (SELE; 131210) szintjének lehetséges összefüggéseiről lásd 110300.

Az ABO volt az első vércsoportrendszer, amelyet Landsteiner fedezett fel a 20. század elején (Landsteiner, 1900). A természetes antitestek előfordulása lehetővé tette a vörösvérsejt-típusok azonosítását a vörösvértestek agglutinációjával, amikor azokat egyes, de nem minden más személytől származó szérummal keverték. Az alternatív genetikai hipotézisek kezdetben főként a következők voltak: (1) több allél egyetlen lókuszon, és (2) két lókusz egyenként két alléllal, az egyik lókusz határozza meg az A és nem-A, a másik pedig a B és nem-B csoportot. A Hardy-Weinberg-elvnek Felix Bernstein (1878-1956) által a populációs adatokra való alkalmazása és a családi adatok elemzése kizárta a második alternatívát, és megállapította az előbbit. Crow (1993) áttekintette ezt a történetet. Áttekintését a következő szavakkal vezette be: “Hozzászokva ahhoz, hogy ma már több ezer, emberi kromoszómamarkerként használható polimorfizmust ismerünk, nehéz felfogni, hogy a mendelizmus első negyedszázadában egyetlen jó marker volt. Annál is inkább figyelemre méltó, hogy egyszerű öröklődési módját csak akkor értették meg, amikor a tulajdonság már 25 éve ismert volt.”

Az 1950-es és 1960-as évek fejleményei közé tartozott (1) bizonyos betegségek (gyomorfekély, gyomorrák, tromboembóliás betegség) és bizonyos ABO fenotípusok közötti összefüggések kimutatása, valamint (2) az ABO-specifitás biokémiai alapjainak felfedezése. Ismeretes, hogy az A és B allélok egy specifikus glikozil-transzferáló enzimet határoznak meg. Az A allél által képzett enzim specifitása az, hogy az ABO vércsoport makromolekula szintézisének végső szakaszában az oligoszacharid láncok végeihez N-acetilgalaktozaminozil egységeket adjon hozzá. A B allél által meghatározott enzim csak egyetlen aminosavban különbözhet az A allél által meghatározott enzimtől, de funkciója a D-galaktozil egységek hozzáadása a végekhez. Az O allél látszólag funkciótlan.

Az ABO vércsoportok eredetének tisztázásához hasonlóan a színvakság polimorfizmusát, amelyről elmondható, hogy először John Dalton írta le 1798-ban, 1986-ban molekuláris szinten tisztázták (lásd 303800), és a kerti borsó ráncos/kerek polimorfizmusát, amelyet Mendel (1865) tanulmányozott, Bhattacharyya és munkatársai (1990) magyarázták meg molekuláris szinten. A ráncos tulajdonságot “rugosus”-nak nevezik (r-rel szimbolizálva); az RR vagy Rr genotípusú borsószemek kerekek. A ráncos magvakból hiányzik a keményítő-elágazó enzim (SBEI) 1 izoformája, amely a kerek magokban jelen van. Bhattacharyya és munkatársai (1990) kimutatták, hogy az rr genotípusban az SBEI gént egy 0,8 kb-os inszerció szakítja meg, amely transzponálható elemnek tűnik. Az SBEI aktivitásának elvesztése a keményítőszintézis csökkenéséhez vezet, amit az amilóz amilopektinné történő átalakításának elmaradása kísér. Az rr magokban a szabad szacharóz szintje magasabb, mint az RR magokban, és nyilvánvalóan ez vezet a megfigyelt magasabb ozmotikus nyomáshoz és ezáltal a magasabb víztartalomhoz. A magok az érés során térfogatuk nagyobb részét veszítik el, ami a ráncos fenotípust eredményezi. Lásd Fincham (1990) megjegyzését.

A 15p+ kromoszóma familiáris változatának vizsgálatakor Yoder és munkatársai (1974) 1,428-as lod pontszámot számítottak 0,32-es théta mellett a p+ régió és az ABO vércsoport lókusz közötti kapcsolatra. Ez a 15p-hez való feltételezett kapcsolódás a későbbiekben nem állta meg a helyét.

Egy O anya és egy AB apa esetenként AB gyermeket szülhet. Az értelmezés cis-AB, azaz mindkét allél ugyanazon a kromoszómán található, vagy mindkét specifitással rendelkező allél. Hummel et al. (1977) 3 generáción keresztül követte nyomon az ilyeneket. Az öröklött mozaikizmus az ABO rendszerben olyan helyzetet jelent, amikor autoszomális domináns törzskönyvi mintázatban a családtagok A és O sejtek, vagy B és O sejtek mozaikosságát mutatják. Az eredmény egy “vegyes mező” agglutinációs mintázat. Ezt a fenotípust valószínűleg inkább egy gyenge allél, mint egy módosító gén okozza. Bird és munkatársai (1978) azt találták, hogy egy B-O mozaikos családban az érintett személyeknél alacsony volt a B-specifikus transzferáz szintje. Különös jellegzetesség volt, hogy a sejtek egyik osztályában szinte normális B-antigén volt, míg a másik osztályban nem volt.

Watkins és munkatársai (1981) áttekintették azokat az érveket cáfoló bizonyítékokat, amelyek szerint az A antigén-asszociált alfa-3-N-acetil-D-galaktozaminil-transzferázt és a B antigén-asszociált alfa-3-D-galaktozaminil-transzferázt kódoló gének nem allelikusak. Felvetették, hogy a végső választ talán meg kell várni a tiszta enzimek megfelelő mennyiségű izolálását az aminosav-szekvenáláshoz és az aktív helyek vizsgálatához (vagy, tehetnénk hozzá, maguknak a géneknek a szekvenálásához). A 2 transzferáz immunológiai homológiájának kimutatása azt jelzi, hogy a 2 enzim szerkezeti különbségei viszonylag kicsik, és ezért nem összeegyeztethetetlenek az allelikus gének termékei esetében várható különbségekkel. Yoshida és munkatársai (1982) arra a következtetésre jutottak, hogy az A vércsoport allél a 3 gyakori forma bármelyikét felveheti: A1, A2 és Aint (intermedier), amelyek mindegyike a vércsoport GalNAc-transzferáz különböző típusát határozza meg.