Patologia clinica

PATOLOGIA CLINICA

IMMUNOEMATOLOGIA ERITROCITARIA

Solitamente i globuli rossi vengono considerati delle cellule poco interessanti. Infatti queste sono prive di nucleo e di tutta una serie di strutture che rendono le cellule complesse. I globuli rossi sono quindi spesso considerati come dei “sacchi” la cui funzione è quella di trasportare l’ossigeno. Il globulo rosso prende l’ossigeno a livello polmonare, lo trasporta in periferia e qui lo rilascia per poi ripetere questo ciclo. In realtà i globuli rossi sono delle cellule molto importanti e dal punto di vista immunologico anche molto complesse.

Com’è fatta la membrana dei globuli rossi? Come quelle delle altre cellule: c’è il cosiddetto doppio foglietto fosfolipidico con delle sostanze inserite al suo interno. Alcune di queste “sostanze” sono particolarmente interessanti e le chiameremo più correttamente antigeni. Cosa differenzia una sostanza da un antigene? Un antigene si chiama così perché ha la capacità di stimolare una risposta immunitaria, cioè stimolare la produzione di anticorpi.

Ciò che andiamo a vedere in immunoematologia eritrocitaria sono proprio questi antigeni. Ad esempio, una classe di questi antigeni è il sistema gruppo ematico ABO. Per sistema si intende un qualcosa che è costituito da più molecole, o meglio da più antigeni. Il sistema ABO da questo punto di vista è forse il più semplice di tutti perché esistono solo 3 antigeni e 4 possibilità.

Tutti noi sulla membrana di un globulo rosso abbiamo una molecola che si chiama glicolipide di base. Su questo glicolipide di base è attaccato uno zucchero detto fucosio. Il glicolipide di base agganciato al fucosio è trasformato in sostanza H. Tutti noi facciamo questo passaggio. Il fucosio viene attaccato sul glicolipide di base grazie a un enzima detto fucosi- transferasi.

Alcuni soggetti non modificano ulteriormente la sostanza H e vengono detti soggetti di gruppo 0. Altri soggetti modificano ulteriormente la sostanza H e oltre al fucosio attaccano anche un altro zucchero. I soggetti di gruppo A, cioè che esprimono l’antigene A sulla membrana dei globuli rossi, attaccano a sostanza H un N- acetilgalattosammina, trasformando quindi in sostanza A. Questo passaggio avviene grazie a un enzima (assente nei soggetti gruppo 0) detto transferasi A. Se anziché N-acetilgalattosamine che attacchiamo alla sostanza H N-acetilgalattosammina si attacca il galattosio il che identifica un soggetto di gruppo B.

L’aggiunta di uno dei due zuccheri alla sostanza H dipende da quale enzima viene codificato dal genoma dell’individuo : N-Acetilglucosamminil-transferasi sarà codificata ed espressa dai soggetti di gruppo B, L-N-Acetilgalattosamminil-transferasi dai soggetti di gruppo A.

La presenza o meno di un enzima dipende dalla presenza di un gene , ed è quindi un carattere ereditato dai genitori. Se sono presenti entrambi i geni codificanti per le due transferasi l’individuo presenterà sia antigeni A che B e sarà quindi di gruppo AB.

Gli antigeni in gioco sono quindi 3:

• Sostanza H (gli individui di gruppo 0 non presentano l’antigene 0 , bensì la sostanza/antigene H)
• Antigene A
• Antigene B

Le combinazioni possibili sono però 4: gruppo 0, gruppo A, gruppo B, gruppo AB.

( Gli americani chiamano il sistema ABH , anziché AB0).

Il sistema AB0 è codificato geneticamente poiché ereditandolo dai nostri genitori i geni che codificano per le transferasi (non ereditando antigeni, si ereditano dei geni che rimarranno nel nostro dna e rimarrebbero benché in essi glicolipidica!). Nella nostra etnia quasi il 100% degli individui presenta sulla parte esterna della fucolsi-transferasi. In medicina rappresenta una trascurabile differenza somministriamo riferimento alle statistiche e alle frequenze del gruppo A, B ed AB, ce le facciamo ritornare.

Come per i gameti parentali, ovvero con gli individui dello stesso sistema ABO così come di provenienza materna e di provenienza paterna. Quante persone nascano con genotipi eterozigote A 50 %, genotipo B 25% e AB 25%. I geni A e B sono codominanti

Gli individui di gruppo AB hanno quindi due genotipi ( i geni sono cospressi).

I soggetti di gruppo A possono essere genotipi eterozigote A0 oppure omozigote AA.

I soggetti di gruppo B possono essere rispettivamente B0 o omozigoti BB.

Il soggetto che esprime un gene 0 sarà sicuramente eterozigote

Dal gruppo di informazioni , se non c'è almeno 2 fenotipo di genotipo corrispondente: Se conosciamo il fenotipo può aspettarci un 0-0 dovrei trovare : Coperto o non mi attendo.

Soggetti soggetti sono un gruppo 0, e il gene è un a o il genealogico il riceve ciò che non codifica per essenziali .

I gruppi con maggiore frequenza nell'etnia caucasica sono il gruppo A e il gruppo 0, con percentuali che vanno dal 43 al 45% per entrambi i gruppi. I soggetti di gruppo B sono circa il 7-8% della nostra popolazione. Questa differenza di frequenza tra i gruppi la ritroviamo anche negli altri sistemi gruppo ematici, che sono molto importanti in medicina trasfusionale. La medicina trasfusionale infatti fa riferimento agli antigeni che abbiamo sui globuli rossi e soprattutto agli anticorpi che questi antigeni determinano. Di questi antigeni del sistema ABO, quanti ne ritroviamo sulla membrana di un singolo globulo rosso? 1.200.000!

E ricordiamoci che il sistema ABO è solo uno dei sistemi gruppo ematici, abbiamo per esempio anche il sistema Rh. Questo sistema Rh, che approfondiremo nelle prossime lezioni, ha solo tre antigeni ma 54 di cui quello più importante è presente in 100.000 copie su un singolo globulo rosso. Poi abbiamo il sistema KELL, poi il KID, il Duffy, il Lewis ecc... Tutti questi sono sistemi gruppo ematici e ognuno è rappresentato da diverse decine di antigeni diversi, ognuno di questi antigeni è presente in decine, centinaia o migliaia di copie sul singolo globulo rosso. Per tutti questi motivi è chiaro perché il globulo rosso, dal punto di vista immunologico, sia così interessante!

Conoscendo la grandissima varietà di antigeni presenti sulla sua membrana, quando faccio una trasfusione quante possibilità ci sono che incontri un globulo rosso che sia identico al mio? Quasi pari a zero. Tutti i sistemi gruppo ematici sono costituiti non da sostanze qualsiasi ma da antigeni: cioè sostanze in grado di stimolare una risposta immunitaria con conseguente produzione di anticorpi corrispondenti. Questi sono i motivi per cui l'immunoematologia è così complessa!

CARATTERISTICHE SISTEMI GRUPPO EMATICI

• Noi conosciamo bene la natura chimica del sistema ABO e di quello Rh, ma la natura chimica degli antigeni eritrocitari non è completamente nota per tutti i sistemi gruppo ematici.
• Nella denominazione degli antigeni eritrocitari non è stato seguito un criterio logico. In alcuni casi si fa riferimento all'alfabeto (sistema ABO e Rh), in altri si fa riferimento alla famiglia in cui per la prima volta sono stati identificati (sistema dell'HLA, sistema K del sangue e sistema Kellacher), in altri si è seguito un'analisi chimica per tipo umano.

I sistemi gruppo ematici per ognuno di questi antigeni hanno delle molecole presenti sulla superficie di ogni singolo globulo rosso, per altri ancora non è stata fatta. Questo perché alcuni sistemi sono molto importanti nella routine, altri meno visto che stimolano in maniera minore la risposta immunitaria. Non è un caso che tutti noi conosciamo il sistema ABO e l'Rh, questi infatti nella pratica di tutti i giorni hanno una grande importanza. Tutti gli altri sistemi gruppo ematici sono conosciuti solo dagli specialisti, cioè i trasfusionisti.

Il sistema ABO è così importante per vari motivi:

• È stato il primo ad essere scoperto e la sua identificazione, nel Novecento, ha fatto nascere la medicina trasfusionale.
• Tra tutti i sistemi gruppi ematici, il numero delle molecole antigeniche presenti sulla superficie di un singolo globulo rosso è il maggiore in assoluto.

Il sistema ABO è stato scoperto da Karl Landsteiner che, proprio grazie a questa scoperta, è conosciuto come il padre della medicina trasfusionale. La scoperta avvenne quando Landsteiner miste a contatto il suo sangue con quello dei suoi collaboratori. In alcuni casi si formava una reazione, in altri no. Questa reazione era riconducibile alla presenza di anticorpi. Gli anticorpi sono immunoglobuline e ne esistono 5 classi: IgG, IgA, IgE, IgM, IgD. In medicina trasfusionale le uniche due classi che ci interessano sono le IgG e IgM. Le immunoglobuline sono prodotte dal nostro sistema immunitario in risposta ad un incontro con un antigene, cioè una sostanza estranea. LeIgG sono monomeriche (costituite da una sola molecola) le IgM sono invece pentameriche, sono quindi più grandi e questa differenza di dimensioni avrà delle conseguenze importanti. Quando ricontriamo un antigene di un sistema gruppo ematico che non abbiamo, il nostro sistema immunitario produce risposte producendo anticorpi di classi IgG o IgM. Per il sistema ABO gli anticorpi in questione sono IgM. Questi anticorpi all'interno non sono diretti contro l'antigene che possiede sui globuli rossi chi non avalla antigeni. Altrimenti parlando nel sistema ABO è che gli anticorpi sono già presenti nella nostra.

Questo carattere però si rispecchia dalle leggi di Karl Landsteiner: