نظام مستضدات لويس

نظام مستضد لويس هو نظام لفصائل الدم البشرية . يعتمد هذا النظام على جينين على الكروموسوم 19 : FUT3 ، أو جين لويس؛ و FUT2 ، أو جين الإفراز. يُعبَّر عن كلا الجينين في الخلايا الظهارية الغدية. يمتلك جين FUT2 أليلاً سائداً يُشفِّر إنزيماً (يُرمز له بـ Se) وأليلاً متنحياً لا يُنتج إنزيماً فعالاً (يُرمز له بـ se). وبالمثل، يمتلك جين FUT3 أليلاً سائداً فعالاً (Le) وأليلاً متنحياً غير فعال (le).

تُعدّل البروتينات التي تُنتجها جينات FUT2 وFUT3 سلاسل السكريات قليلة الوحدات من النوع الأول لتكوين مستضدات لويس. تُشبه هذه السلاسل السكرية قليلة الوحدات سلاسل النوع الثاني لنظام فصائل الدم ABO ، مع اختلاف موقع الرابطة الأحادية. ولعلّ الربط بين فصيلة دم لويس وإفراز مستضدات فصائل الدم ABO كان أول مثال على التأثيرات المتعددة لجين بشري : [ 1 ] فالإنزيم نفسه (فوكوزيل ترانسفيراز 2) الذي يُحوّل مستضد Le-a إلى Le-b هو المسؤول أيضًا عن وجود مستضدات A وB وH الذائبة في سوائل الجسم.

يوجد نوعان رئيسيان من مستضدات لويس، وهما لويس أ (Le-a) ولويس ب (Le-b). وهناك ثلاثة أنماط ظاهرية شائعة: Le(a+b-)، وLe(a-b+)، وLe(ab-). [ 2 ]

يقوم إنزيم فوكوزيل ترانسفيراز 3 (FUT3)، المشفر بواسطة جين Le، بإضافة جزيء فوكوز إلى ركيزة السكريات قليلة الوحدات الأولية ، محولاً إياها إلى مستضد Le-a. الأشخاص الذين يحملون أليل Le والذين لا يفرزون المستضد (متماثلو الزيجوت للأليل se غير الوظيفي) سيُظهرون مستضد Le-a في سوائل أجسامهم وعلى كريات الدم الحمراء.

إذا كان لدى الشخص كلا الأليلين Le وSe، فإن خلاياه الإفرازية الخارجية ستحتوي أيضًا على إنزيم فوكوزيل ترانسفيراز 2 (FUT2). يُضيف هذا الإنزيم الفوكوز إلى طليعة السكريات قليلة الوحدات في موضع مختلف عن موضع إنزيم FUT3، مما يُنتج مستضد Le-b. في معظم الأشخاص الذين يحملون كلا الأليلين Le وSe، يصعب الكشف عن مستضد Le-a. يعود ذلك إلى أن نشاط إنزيم FUT2 أكثر فعالية من إنزيم FUT3، لذا فإن سلسلة السكريات قليلة الوحدات من النوع الأول تتحول في الغالب إلى Le-b بدلًا من Le-a. لذلك، فإن الأشخاص الذين يسهل الكشف عن مستضد Lewis-a لديهم هم غير مُفرزين؛ أي أنهم لا يملكون نشاط إنزيم FUT2. يوجد مستضد Lewis-b فقط لدى المُفرزين: أي الأشخاص الذين يحملون الأليل Se وبالتالي يملكون نشاط إنزيم FUT2. أما الأشخاص الذين يحملون الأليلين Le a- وLe b- فهم متماثلو الزيجوت للأليل المتنحي le، ويمكن أن يكونوا مُفرزين أو غير مُفرزين.

توزيع مستضدات لويس

تُعبَّر مستضدات لويس على سطح خلايا الدم الحمراء ، والبطانة الوعائية ، والكلى، والظهارة البولية التناسلية، والظهارة المعوية . [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] مستضدات لويس هي مستضدات خلايا الدم الحمراء التي لا تُنتَج بواسطة الخلية نفسها. بل هي مكونات لإفرازات الظهارة الخارجية ، وتُمتص لاحقًا على سطح خلية الدم الحمراء. [ 6 ]

علم الوراثة/الأنماط الظاهرية

تمثل الأنماط الظاهرية الثلاثة الشائعة المذكورة أعلاه وجود أو غياب إنزيمات لويس وإنزيمات الإفراز.

يمتلك الأفراد من النمط الظاهري Le(a+b-) جين لويس وظيفيًا واحدًا على الأقل (Le)، لكنهم متماثلون الزيجوت لأليلات الإفراز غير الوظيفية (sese). وبالتالي، يقوم هؤلاء الأفراد بتخليق وإفراز مستضد Le(a)، لكنهم يفتقرون إلى Le(b) وسلسلة ABH من النوع 1. [ 7 ] يرث الأفراد من النمط الظاهري Le(a-b+) أليلات Le وSe معًا، مما يؤدي إلى تخليق Le(a) وLe(b) وسلسلة ABH من النوع 1. يتحول معظم طليعة سلسلة ABH من النوع 1 إلى Le(b)، ولذلك يبدو هؤلاء الأفراد كما لو كانوا من النمط الظاهري Le(a-). [ 7 ] يُلاحظ النمط الظاهري Le(a+b+) بشكل عابر لدى الرضع (يزداد نشاط الإفراز مع التقدم في العمر). [ 7 ] كما يُلاحظ هذا النمط الظاهري لدى 16% من الأفراد اليابانيين (الذين يرثون جين إفراز ضعيف - Se(w)).

في غياب جين لويس الوظيفي (lele)، لا يتم تصنيع كل من Le(a) وLe(b)، مما يؤدي إلى النمط الظاهري Le(ab-). هذا النمط الظاهري أكثر شيوعًا لدى الأشخاص من أصول أفريقية. [ 7 ]

التشخيص السريري

تخضع الاختبارات السريرية للكشف عن مستضدات لويس في رعاية المرضى لمعايير الجودة والتشغيل الدنيا المنشورة، [ 8 ] على غرار تحديد النمط الجيني لخلايا الدم الحمراء لأي من أنظمة فصائل الدم الأخرى المعترف بها. ويمكن للتحليل الجزيئي تحديد المتغيرات الجينية ( الأليلات ) التي قد تؤثر على ظهور مستضدات لويس على غشاء خلايا الدم الحمراء .

سلائف السكريات قليلة الوحدات

يوجد نوعان من السكريات قليلة التعدد الأولية، النوع الأول والنوع الثاني. يوجد النوع الأول في الإفرازات وفي مصل الدم. أما النوع الثاني فيوجد حصريًا على سطح خلايا الدم الحمراء. لا يوجد سكر قليل التعدد من النوع الأول على خلايا الدم الحمراء. تمثل السكريات قليلة التعدد غير المتفرعة من النوعين الأول والثاني مستضد i . بينما تمثل السكريات قليلة التعدد المتفرعة من النوعين الأول والثاني مستضدات I. [ 2 ]

في حديثي الولادة، تسود السكريات قليلة التعدد من نوع المستضد I (بنسبة عالية في عينات دم الحبل السري). ويزداد تفرع السكريات قليلة التعدد مع التقدم في العمر، وبالتالي فإن البالغين لديهم في الغالب مستضد I. [ 2 ]

معلومات أساسية عن نظام فصائل الدم ABO

يشفر جين H في نظام ABO إنزيم فوكوزيل ترانسفيراز الذي يضيف الفوكوز إلى المواد الأولية من النوع 2 على سطح كريات الدم الحمراء لتكوين مستضد H. الأليل h هو شكل غير متماثل من الجين. إذا لم تُجرَ أي تعديلات أخرى على مستضد H، يكون الشخص من فصيلة الدم O. عندما يؤثر ناتج جين A على مستضد H ويضيف N-أسيتيل جالاكتوزامين، ينتج مستضد A ويكون الشخص من فصيلة الدم A. عندما يؤثر ناتج جين B على مستضد H ويضيف جالاكتوز، ينتج مستضد B ويكون الشخص من فصيلة الدم B. [ 2 ]

جين Le

يشفر جين Le إنزيم فوكوزيل ترانسفيراز الذي يضيف الفوكوز إلى المادة الأولية من النوع 1 (سواء كانت حرة في المصل أو في الإفرازات) لتكوين مستضد Le(a). يُعد جين le جينًا غير مُشفِّر. يمتص مستضد لويس، المُنتَج على المادة الأولية الحرة من النوع 1، بشكل سلبي على أسطح خلايا الدم الحمراء. [ 2 ]

جين Se

يشفر جين Se إنزيم فوكوزيل ترانسفيراز الذي يضيف الفوكوز إلى السلائف من النوع 1، مُولِّدًا مستضد H. بعد هذه الخطوة، يمكن لمنتج جين Le (FUT3) إضافة فوكوز آخر، مُنتجًا مستضد Le(b). بالتالي، فإن الأفراد الذين يحملون جين Le فقط دون جين Se ستكون خلايا دمهم الحمراء حاملة لمستضد Le(a) الممتز سلبيًا فقط، دون مستضد Le(b). أما الأفراد الذين يحملون كلا الجينين Le وSe، فستكون خلايا دمهم الحمراء حاملة لمستضد Le(b) الممتز سلبيًا فقط، دون مستضد Le(a). بينما الأفراد الذين لا يحملون جين Le لا يحملون أيًا من مستضدي Le(a) أو Le(b). [ 2 ]

بالإضافة إلى ذلك، فإن ناتج جين Se مسؤول عن وجود المواد A و B و H في الإفرازات.

الأجسام المضادة لويس

الأجسام المضادة لويس هي أجسام مضادة طبيعية، من نوع IgM في أغلب الأحيان، وتوجد حصريًا تقريبًا لدى الأفراد ذوي النمط المصلي Le(ab-). [ 7 ] قد تشمل الأجسام المضادة لويس مزيجًا من الأجسام المضادة لـ Le(a) و Le(b) و Le(a+). [ 7 ]

ممارسة طب نقل الدم

تفسير لوحة الأجسام المضادة للكشف عن الأجسام المضادة للمريض تجاه أنظمة فصائل الدم البشرية الأكثر صلة ، بما في ذلك لويس.

تكاد الأجسام المضادة لويس تكون غير ذات أهمية سريرية في أغلب الأحيان للأسباب التالية:

  • تتخلص خلايا الدم الحمراء المنقولة من مستضدات لويس الخاصة بها وتكتسب النمط الظاهري لويس للمتلقي
  • يتم امتصاص الأجسام المضادة لويس بسرعة بواسطة مستضدات لويس الحرة في المصل، [ 2 ] [ 7 ]

لذلك، ليس من الضروري نقل مكونات الدم الخالية من المستضدات لمعظم المرضى.

تتفاعل الأجسام المضادة لويس بشكل عام في درجة حرارة الغرفة، ونادراً ما تتفاعل في درجة حرارة 37 درجة مئوية وفي طور AHG (الغلوبولين المضاد للإنسان).

الأجسام المضادة لويس ليست سببًا لمرض انحلال الدم لدى الجنين والوليد (HDFN)، كما هو مذكور أدناه.

مستضدات لويس والأجسام المضادة لدى حديثي الولادة/النساء الحوامل

لا يمكن الكشف عن مستضدات لويس بشكل موثوق قبل بلوغ الطفل عامه الثاني. تكون الأجسام المضادة للويس لدى المرأة الحامل ضئيلة للغاية، لأنها من النوع IgM (لا تعبر المشيمة)، كما أن مستضد لويس يُعبر عنه بشكل ضعيف أثناء الحمل (يُلاحظ النمط الظاهري Le(ab-) عادةً خلال فترة الحمل). [ 2 ] يكون النمط الظاهري لمعظم المواليد الجدد Le(ab-). [ 7 ]

غالباً ما ينخفض ​​مستوى مستضد لويس على سطح كريات الدم الحمراء أثناء الحمل، وقد تظهر لدى بعض النساء فصيلة دم مؤقتة Le(ab-). [ 7 ] ويُعتقد أن هذا يعود جزئياً إلى زيادة حجم البلازما المتداولة في الدم أثناء الحمل، وزيادة البروتينات الدهنية. [ 5 ]

ارتباطات الأمراض

يُعدّ كلٌّ من المستضدين Le(b) وH مستقبلاتٍ لبكتيريا الملوية البوابية (Helicobacter pylori) ، وهي بكتيريا سالبة الغرام تُسبّب التهاب المعدة ، وقد ثبت تورّطها في مرض القرحة الهضمية ، وسرطان غدي في المعدة ، واللمفوما المرتبطة بالغشاء المخاطي (أو لمفوما الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي - MALToma)، وفرفرية نقص الصفيحات المناعية (ITP). [ 7 ] [ 9 ] [ 10 ]

تُعد مستضدات Le(b) و H من النوع 1 أيضًا مستقبلات لفيروس نورووك (السبب الشائع لالتهاب المعدة والأمعاء الحاد). [ 11 ]

يرتبط النمط الظاهري Le(ab-) بزيادة القابلية للإصابة بعدوى المبيضات والإشريكية القولونية المسببة لالتهابات المسالك البولية . [ 7 ] [ 12 ] [ 13 ]

في المرضى المصابين بسرطان البنكرياس الغدي والذين لا يحملون إنزيم لويس وظيفيًا (النمط الجيني Lea-b: 7%–10% من السكان)، تكون مستويات CA 19-9 عادةً غير قابلة للكشف أو أقل من 1.0 وحدة/مل. [ 14 ]

انظر أيضاً

  • CA 19-9 (سياليل-لويس أ )
  • CD15 (سياليل-لويس إكس )

مراجع

  1. جروب، ر. (1948). "العلاقة بين فصيلة دم لويس وخصائص الإفراز لدى الإنسان" . مجلة نيتشر . 162 (4128): 933. Bibcode : 1948Natur.162..933G . doi : 10.1038/162933a0 . PMID: 18104581. S2CID : 4104311 .  
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 مايس دي دي. الملخص السريع لعلم الأمراض السريرية ASCP، الطبعة الثانية. بيثيسدا: مطبعة ASCP، 2008.
  3. ماريونو، س.؛ كايو-توماس، أ.؛ روشيه، ج.؛ لو مولاك-فايدي، ب.؛ روفوين، ن.؛ كليمان، م.؛ لو بيندو، ج. (2001). "مستضدات فصائل الدم ABH ولويس، نموذج لمعنى تنوع السكريات قليلة الوحدات في مواجهة عالم متغير". بيوشيمي . 83 (7): 565-73 . doi : 10.1016/s0300-9084(01)01321-9 . PMID 11522384 . 
  4. هولجرسون، ج.؛ بريمر، م. إ.؛ صامويلسون، ب. إ. (1992). "الكيمياء الحيوية الأساسية للكربوهيدرات الموجودة على سطح الخلية وجوانب التوزيع النسيجي لفصيلة الدم ABH والجليكوسفينجوليبيدات ذات الصلة". APMIS. ملحق . 27 : 18-27 . PMID 1520526 . 
  5. 1 2 Issitt PD, Anstee DJ. Applied Blood Gross Serology. 4th Ed. Durham, NC: Montgomery Scientific Publications, 1998.
  6. هارمنينغ، دينيس، محررة. (2005). ممارسات بنوك الدم ونقل الدم الحديثة ( الطبعة الخامسة). فيلادلفيا: إف إيه ديفيس. ISBN  978-0-8036-1248-8.
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 روباك جيه دي وآخرون. الدليل الفني لجمعية بنوك الدم الأمريكية، الطبعة السادسة عشرة. بيثيسدا: مطبعة جمعية بنوك الدم الأمريكية، 2008.
  8. معايير الاختبارات الجزيئية لمستضدات خلايا الدم الحمراء والصفائح الدموية والعدلات ( الطبعة السابعة). جمعية تطوير الدم والعلاجات البيولوجية. 1 يناير 2025. ISBN  978-1-56395-516-7.
  9. بورين، ت.؛ فالك، ب.؛ روث، ك.أ.؛ لارسون، ج.؛ نورمارك، س. (1993). "التصاق جرثومة الملوية البوابية بظهارة المعدة البشرية بوساطة مستضدات فصائل الدم". مجلة ساينس . 262 (5141): 1892-1895 . رمز Bibcode : 1993Sci...262.1892B . doi : 10.1126/science.8018146 . PMID 8018146 . 
  10. فرانشيني، م.؛ فينيري، د. (2004). "عدوى جرثومة الملوية البوابية وفرفرية نقص الصفيحات المناعية: تحديث". هيليكوباكتر . 9 (4): 342-346 . doi : 10.1111/j.1083-4389.2004.00238.x . PMID 15270749. S2CID 36822965 .  
  11. هاتسون، أ.م.؛ أتمار، ر.ل.؛ ماركوس، د.م.؛ إستس، م.ك. (2003). "تراص جسيمات شبيهة بفيروس نورووك عن طريق الارتباط بمستضدات فصيلة الدم النسيجية h" . مجلة علم الفيروسات . 77 (1): 405-415 . doi : 10.1128/jvi.77.1.405-415.2003 . PMC 140602. PMID 12477845 .  
  12. هيلتون، إي.؛ تشاندراسيكاران، في.؛ ريندوس، ب.؛ إيزنبرغ، إتش دي (1995). "ارتباط التهاب المهبل الفطري المتكرر بتوارث مستضدات فصيلة الدم لويس". مجلة الأمراض المعدية . 172 (6): 1616-1619 . doi : 10.1093/infdis/172.6.1616 . PMID 7594730 . 
  13. ستابلتون، أ.؛ نودلمان، إ.؛ كلاوسن، هـ.؛ هاكوموري، س.؛ ستام، و.إ. (1992). " ارتباط الإشريكية القولونية المسببة لالتهابات المسالك البولية R45 بالدهون السكرية المستخلصة من الخلايا الظهارية المهبلية يعتمد على حالة إفراز فصيلة الدم النسيجية" . مجلة التحقيقات السريرية . 90 (3): 965-972 . doi : 10.1172/JCI115973 . PMC 329952. PMID 1522244 .  
  14. دوكرو، م.؛ كوهنا، أ. سا.؛ كاراميلا، س.؛ هولبيك، أ.؛ بورتين، ب.؛ غويريه، د.؛ سيوفيرلين، ت.؛ هاوسترمانز، ك.؛ فان لايثم، ج. ل.؛ كونروي، ت.؛ أرنولد، د. (سبتمبر 2015). "سرطان البنكرياس: إرشادات الممارسة السريرية للجمعية الأوروبية للأورام الطبية (ESMO) للتشخيص والعلاج والمتابعة" . حوليات علم الأورام . 26 : v56– v68. doi : 10.1093/annonc/mdv295 . PMID 26314780 . 

انظر أيضاً