W tym tygodniu we współpracy z Australijską Służbą Krwi Czerwonego Krzyża prowadzimy serię poświęconą krwi: co tak naprawdę robi, dlaczego jej potrzebujemy i co się dzieje, gdy coś pójdzie nie tak z płynem, który daje nam życie. Przeczytaj inne artykuły z tej serii tutaj.
Na powierzchni czerwonych krwinek znajduje się wiele cząsteczek, które różnią się u poszczególnych osób i stanowią podstawę grup krwi. Najczęściej rozpoznawane z nich to grupy krwi ABO oraz antygeny Rh (które są oznaczane przez „pozytywny” lub „negatywny” znak, który pojawia się po A, B lub O na twojej grupie krwi).
Choć możesz nie wiedzieć, że istnieją 34 inne systemy grup krwi z ponad 300 znanymi wariantami. Wszystkie one są klasyfikowane przez „antygeny” znajdujące się na powierzchni naszych czerwonych krwinek. Antygeny to cząsteczki (najczęściej białka, ale także węglowodany) zdolne do sprowokowania naszego systemu odpornościowego do ataku.
Ludzie posiadają również przeciwciała – białka, które atakują infekcje i inne ciała obce. Kiedy więc pacjent potrzebuje przetoczenia cudzej krwi, musimy się upewnić, że nie posiada on przeciwciał, które zaatakują antygeny znajdujące się we krwi, którą dostarczył mu dawca.
W tym celu identyfikujemy grupę krwi, z którą reaguje przeciwciało, a następnie dobieramy krew od dawców, których grupa krwi została gruntownie przebadana i ustalona. Dodatkowe typowanie krwi przeprowadza się, gdy u pacjenta zidentyfikowano przeciwciało przeciwko antygenowi krwinki.
Jakie są niektóre z tych grup krwi?
„Antygeny grupy krwi MNS” zostały odkryte w latach 20-tych XX wieku przez Karla Landsteinera (tego samego naukowca, który odkrył układ ABO). Jest to złożony system grup krwi znajdujący się na niektórych z najważniejszych białek strukturalnych na powierzchni czerwonych krwinek. Powszechne jest znajdowanie przeciwciał dla grupy krwi M w osoczu pacjentów, ponieważ powstają one czasami po infekcji, a badania są wymagane w celu zapewnienia, że przeciwciała anty-M pacjenta nie niszczą oddanych krwinek czerwonych.
Inna grupa krwi, „warianty S/s”, zostały nazwane na cześć Sydney, gdzie grupa krwi została odkryta. Ta grupa krwi jest oznaczana przez szczególny rodzaj cząsteczki na czerwonych krwinkach, która jest celem pasożyta malarii. Co ciekawe, niektórzy mieszkańcy Afryki w ogóle nie mają tych cząsteczek na powierzchni swoich krwinek, co zmniejsza prawdopodobieństwo zachorowania na malarię.
Infografika – Od eksperymentów na zwierzętach do ratowania życia: historia transfuzji krwi
Grupa krwi znana jako Duffy jest również związana z zakażeniem innym rodzajem malarii (znanym jako Plasmodium vivax). Gdy białko to jest nieobecne w czerwonych krwinkach, komórki te są odporne na zakażenie pasożytem malarii. Białko to nie występuje w krwinkach 90% mieszkańców Afryki Subsaharyjskiej, nadając tej populacji odporność na malarię. Przeciwciała przeciwko antygenom Duffy’ego są powszechnie obecne w osoczu pacjenta i są przyczyną reakcji poprzetoczeniowych, jeśli starannie dopasowana krew o ujemnym antygenie nie zostanie podana.
Antygen K (potocznie zwany Kell) został po raz pierwszy wykryty w latach czterdziestych XX wieku w wyniku tego, że kobieta bez antygenu K na swoich czerwonych krwinkach była w ciąży z dzieckiem z antygenem K na czerwonych krwinkach. Podczas gdy prawie wszystkie kobiety po porodzie mają przeciwciała przeciwko niektórym antygenom znajdującym się na białych krwinkach dziecka, przeciwciała przeciwko krwinkom czerwonym są mniej powszechne.
Po odkryciu antygenu K znaleziono również więcej antygenów w tym systemie grup krwi, co jest częstym wzorem odkryć w tej dziedzinie. Krwinki czerwone 9% populacji kaukaskiej mają na swojej powierzchni antygen K. Po antygenach Rh, anty-K jest najczęstszym przeciwciałem wykrywanym podczas badania pacjentów przed transfuzją.
Inna grupa krwi, Kidd, została nazwana na cześć pacjenta, u którego została odkryta. Białka Kidd są związane z białkami w nerkach, które pomagają pozbyć się odpadów z organizmu. W przypadku grupy krwi Kidd bardzo ważne jest uniknięcie szkodliwych reakcji, dlatego podaje się starannie dobraną krew o ujemnym antygenie.
Jak odkryto te wszystkie grupy?
Najczęstszym sposobem odkrycia tych grup krwi było badanie pacjentów, u których transfuzja przyniosła złe wyniki. Ich osocze zostało wykorzystane do badania dawców i znalezienia krwi odpowiedniej do transfuzji. Krew ta byłaby następnie wykorzystywana do zapobiegania reakcjom u pacjentów z podobnymi przeciwciałami. Łańcuch odkrywania problemu, a następnie wypracowanie sposobu na powstrzymanie go przed ponownym wystąpieniem jest podstawą badania krwi przed transfuzją.
Ale nie znamy funkcji wszystkich cząsteczek powierzchni komórek, które tworzą antygeny grup krwi, wiemy, że niektóre z nich mają funkcje gdzie indziej. Na przykład, antygen Kell jest enzymem (biologicznym katalizatorem). Inne antygeny krwinek czerwonych biorą udział w budowie błony komórkowej oraz w transporcie substancji chemicznych pomiędzy wnętrzem i otoczeniem komórki. Wszystkie antygeny powinny być brane pod uwagę przy dobieraniu krwi do transfuzji.
Obszar antygenów grup krwi stale się rozwija, szczególnie dzięki zastosowaniu nowoczesnych technik sekwencjonowania genetycznego. Wykorzystując te techniki, zespół badawczy Australijskiej Służby Krwi Czerwonego Krzyża odkrył co najmniej trzy nowe antygeny grup krwi w ostatnich latach, a także rozszyfrował grupy krwi starożytnych ludzi, takich jak Denisowie i Neandertalczycy, w oparciu o ich sekwencję DNA.
Zapoznaj się z innymi artykułami z tej serii:
Eseje o krwi: dlaczego właściwie ją mamy?
Od eksperymentów na zwierzętach do ratowania życia: historia transfuzji krwi
Wyjaśnienie: co właściwie jest w naszej krwi?
Co może pójść nie tak we krwi? Krótki przegląd na temat krwawienia, krzepnięcia i raka
.