RH血型
临床上重要的恒河猴(RH) 血型系统包含数量最多的抗原和大约 30 个已知血型系统中最复杂的遗传学。RH 血型抗原由属于铵转运/甲基铵渗透酶超家族的 RHD 和 RHCE 蛋白表达。Flegel(2011)指出,在报告时,Rh 系统中有 51 种抗原。已经报道了超过 200 个 RHD 等位基因,并根据血清学和分子特征进行分组。
Rh血型系统的抗原由2个基因编码。RHD 基因编码 D(Rh1) 抗原,RHCE 基因编码 C、c、E 和 e(Rh2 至 Rh5)抗原。在红细胞(RBC) 膜中,Rh 蛋白与 Rh 相关糖蛋白(RHAG; 180297 )形成复合物;Rh 的膜表达取决于功能性 RhAG。这种 Rh 复合物与细胞骨架紧密相连,据信对其适当的结构很重要(Wagner 和 Flegel 的总结,2004 年)。
Avent 和 Reid(2000)对 Rh 血型系统进行了全面审查。
▼ 临床特点
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有关 Rh 诱发的胎儿和新生儿溶血病的讨论,请参见619462。
“弱 D”和部分 D 表型
大约 0.2% 至 1% 的白人红细胞 D 抗原表达降低,称为弱 D,以前称为 D(u)。一小部分弱 D 样本可以通过质量改变的 RhD 蛋白来解释,称为部分 D。另一部分是由 Cde 单倍型在转位中的抑制作用引起的。这些弱 D 很可能具有正常的 RHD 等位基因,因为携带者的父母和孩子经常表达正常的 RhD 抗原密度。如此弱的 D 仅显示 RhD 抗原表达的轻微减少,曾被松散地称为“高等级 D(u)”,并且通常被归类为正常 RhD,因为与以前可用的检测方法相比,检测方法的灵敏度更高。
携带“部分”D 抗原的 D 阳性个体可能会产生与 D 阴性个体产生的类似的同种异体抗 D。在欧洲人中,所有已知部分 D 表型的人口频率组合不到 1%。分子基础通常是基因转换,其中部分 RHD 基因被 RHCE 基因的各个片段和单个错义突变取代。然而,非洲人的情况更为复杂,因为在 D 阳性个体中出现异常的 RHD 等位基因和抗 D 免疫接种比欧洲人更频繁(du Toit 等,1989)。瓦格纳等人(2002)描述了 5 个 RHD 等位基因,指定为 DAU-0 至 DAU-4,它们共享 thr379-to-met(T379M) 替换。四个等位基因表达部分 D 表型,其特征是缺乏不同的 D 表位或抗 D 免疫事件。瓦格纳等人(2002)提供了详细的 RHD 系统发育,其中变异等位基因形成了一个以前未知的簇,与弱 D.
埃文斯表型
黄等人(1996)描述了 Evans(也称为“D..”)表型的家族研究,这是一种与 D 抗原表达的定性和定量变化相关的共显性性状。该家族还遗传了导致白内障的突变,并且显然与 Evans 共同遗传,这表明这 2 个不相关的性状在染色体上存在关联。Southern 印迹分析和等位基因特异性 PCR 显示 Evans 与 SphI RFLP 标记的连锁以及 RH 基因座中存在杂交基因。为了描绘基因表达的模式,Huang 等人(1996)通过 RT-PCR 和核苷酸测序表征了 RH 多肽转录物的组成和结构。他们鉴定了一种仅在 Evans 阳性红细胞中表达的新型 Rh 转录物。序列分析表明,Evans 由一种独特的杂交 mRNA 物种编码,其内部部分很可能来自 D 基因,并指出在 RH 基因座上发生了基因重组事件(参见 MOLECULAR GENETICS)。Volkmann 型先天性白内障(CCV; 115665 ) 已被定位到 RH 区域,特别是 1pter-p36.13。Huang等人研究的家庭(1996)通过位于苏格兰邓迪的苏格兰东部输血服务中心确定( Huang, 1996 )。
Race和Sanger(1975)参考了Wiener在1966年未发表的对英国家族Evans抗原的观察结果。针对Evans抗原的抗体导致Evans家族新生儿溶血病。在原始家庭之外,随机在 480 名英国人中发现了一个埃文斯阳性个体。原始家族的所有 4 个 Evans 阳性成员都有一个类似但不完全相同的 Rh 复合体,--D--,而所有 3 个 Evans 阴性血亲都没有。Evans 抗体不与真正的-D--纯合子或杂合子的细胞发生反应。
▼ 诊断
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血型分型
黄等人(1996)使用一组与 Rh 结构基因紧密相连的 SphI RFLPs 来证明连锁不平衡,允许确定 Rh 阳性或 Rh 阴性状态(D/D、D/d 和 d/d)。
在长期输血的患者中,由于混合场凝集,常规血型分型可能是不可能的(Spanos 等人,1990 年;Garratty,1997 年)。莱格勒等人(1999)对 27 名有先天性贫血和终生输血史的患者进行了 D、RHD 和 RHCE 的 PCR 基因分型,并将结果与他们病历中的血清学血型分型结果进行了比较。他们发现血清学方法经常导致混合血样中的假血型结果。此外,血型测定经常不完整或可疑。在这种情况下,D、RHD 和 RHCE 的输血前基因分型使 Rh 匹配的输血成为可能,至少在白人中是这样。在可以不受限制地应用基因分型之前,必须在其他种族中阐明 RH 基因的遗传背景。
▼ 测绘
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苏托等人(2000)通过对淋巴细胞释放的 DNA 纤维进行 2 色荧光原位杂交(纤维-FISH) 并使用 RHCE 和 RHD 基因的内含子 3 和 7 的 DNA 探针分析了 RH 基因的组织。6 个 Rh 阳性样本(2 个具有 D+C-c+E+e-,2 个具有 D+C+cE-e+,2 个具有 D+C+c+E+e+ 表型)显示存在2 个 RH 基因位于小于 200 kb 的区域内。非常有趣的是发现基因从端粒开始以逆向顺序排列:tel--RHCE(5-prime 到 3-prime)--RHD(3-prime 到 5-prime)--着丝粒。另一方面,正如预期的那样,2 个典型的 Rh 阴性样本(DC-c+E+e+) 显示仅存在 1 个 RHCE 基因。
Wagner 和 Flegel(2000)表明 RH 基因座代表一个基因簇:RHD( 111680 ) 和 RHCE 通过它们的 3-prime 尾端相互面对,第三个基因SMP1( 605348 ) 散布在 2 个恒河猴基因之间. RHD 基因缺失可以通过不等的交叉事件得到简洁的解释。RH 基因的相反方向可能促进两个恒河猴基因之间的基因转换,这将解释杂交等位基因的高频率。
▼ 群体遗传学
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在高加索 RhD 阴性个体中,除Hyland 等人外,任何研究人员均未发现 RHD 基因(1994)。在日语中,奥田等人(1997)发现虽然 27.7% 的 RhD 阴性供体证明了该基因的存在,但其他人则显示了 RHD 基因的整体或部分缺失。此外,通过对 RhD 多肽 cDNA 和 RHD 基因启动子区域的测序,在 RhD 阴性供体中检测到的 RHD 基因似乎是完整的。这些具有 RHD 基因的供体的表型是 CC 或 Cc,但不是 cc。日本人和白种人之间 RhD 阴性供体中 RHD 基因的差异数据似乎源于 RhD 阴性和 RhC 阳性表型频率的差异。将研究这些差异可能与恒河猴血型相关糖蛋白 Rh50 共分子的差异有关的可能性。
▼ 分子遗传学
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Cartron 和 Agre(1993)回顾了 Rh 血型抗原的蛋白质和基因结构。总之,Rh 阳性者有 2 个 Rh 基因,1 个编码携带 Cc 和 Ee 的蛋白质或更可能是蛋白质,第二个编码携带 D 的蛋白质,而 Rh 阴性者只有 1 个 Rh 基因,上面描述的 2 中的第一个。
根据红细胞表面主要 D 抗原的存在与否,将个体分为 Rh 阳性和 Rh 阴性,但已经确定了超过 46 种其他抗原,包括 CcEe 系列的抗原(Issitt, 1989 年)。
Mollison(1994)回顾了 Rh 血型系统的遗传基础,简要回顾了早期历史。
卡顿(1994)提供了对 Rh 血型抗原的分子遗传学的全面审查。这些抗原由 30 至 32 kD 的非糖基化疏水跨膜蛋白家族携带,罕见的 Rh 基因缺失个体的红细胞中缺少这些蛋白。Rh 蛋白是红细胞特异性的,与任何已知蛋白没有序列同源性。RhD 和非 D 蛋白表现出 92% 的序列同一性。RHD 和 RHCE 基因在 1p36-p34 上串联排列,推测起源于共同祖先基因的复制。这一概念得到了在非人类灵长类动物中鉴定 RH 样基因的支持。C/c 和 E/e 蛋白可能是通过前信使 RNA 的选择性剪接产生的;大多数 RhD 阴性单倍型代表不存在 RHD 基因而仅存在 1 个结构基因 RHCE。111700.0002 ) 和 pro226-to-ala 用于 E/e 特异性( 111700.0001 )。基因转换似乎是造成 RH 系统中多态性和基因多样性的主要机制;然而,也发现了基因缺失。
具有 D-- 表型的个体在 D 抗原存在时缺乏 C 样和 E 样反应性。肯普等人(1996)检查了 5 个不相关的 Rh D-纯合子,发现其中 4 个的 RHCE 序列已被 Rh D 序列取代。这些重排的 5-prime 末端都发生在外显子 2 周围 4.2-kb 的间隔内。 然而,重排基因的 3-prime 末端存在异质性,表明它们在血统上并不相同,而是孤立的重组事件发生在一个小的基因组间隔内。肯普等人(1996)指出,1 个人研究(HD) 表达非常低频率的埃文斯(D..) 红细胞抗原,因此应严格归类为埃文斯。
在一个具有 Evans 红细胞表型(D..) Huang 等人的家庭中(1996)鉴定了一种仅在 Evans 阳性红细胞中表达的新型 Rh 转录物。序列分析表明,转录物保持正常的开放解读码组,但作为 CE-D-CE 复合物出现,其中 RHCE 基因的外显子 2-6 被 D 基因的同源对应物取代。预计该杂交基因编码 CD-D-CE 融合蛋白,其表面表达与 Evans 表型相关。这种事件重组的模式和后果表明,在 RH 基因座中,通过基因转换机制发生了片段 DNA 转移,尽管不能正式排除通过双交换的不等同源重组。
瓦格纳等人(1999)对来自德国西南部的 161 个被鉴定为弱 D 的血液样本中的 RHD 基因的所有 10 个外显子及其剪接位点进行了测序。总共鉴定了 16 种不同的分子弱 D 类型加上 2 个具有部分 D 特征的等位基因。弱 D 型的氨基酸置换位于细胞内和跨膜蛋白片段中,并聚集在蛋白质的 4 个区域(氨基酸位置 2 至 13、约 149、氨基酸 179 至 225 和氨基酸 267 至 397)。瓦格纳等人(1999)得出结论,大多数(如果不是全部)弱 D 表型携带改变的 RhD 蛋白,表明存在因果关系。他们认为,弱 D 的基因分型可能会指导恒河猴阴性输血策略,用于易于产生抗 D 的分子弱 D 类型。