INMUNOHEMATOLOGIAHEMATOLOGIA CLINICA

2013Ivan Maria Victoria

Karl Landsteiner

Modelos de la estructura de las principales proteínas activas de grupo sanguíneo

CLASIFICACION SEGÚN SU NATURALEZA QUIMICA

CARBOHIDRATOS

ABO, LEWIS, Hh

GLICOPROTEINA Kell, Xg, Scianna, Kx, MNSs (GPA GPB), Dombrock (GPI-linked)

GLICOLIPIDO P

PROTEINA Rh, LuTHERAN (iGsf), Duffy(ECR), Kidd ( Urea Transp.), Diego (Banda 3), Colton (Acuaforina-1), LW (IgSF),Chido/Rogers (C4A C4B),

CLASIFICACION ISBT: DEFINICIONES

SISTEMA DE GRUPO SANGUINEO

Sistema formado por uno o más antigenos controlados por un único locus o por un complejo de genes homólogos estrechamente ligados que no recombinan durante la meiosis

Inmunogenicidad

Nombre Sistema Inmunogenicidad

SISTEMA ABO

SISTEMA ABOClasificación ISBT: ABO, 001

Expresión:Soluble: Saliva y otros fluidos corporales, excepto LCR (en los secretores) Otras células sanguíneas: linfocitos, plaquetas (adsorbidos del plasma) Tejidos: Amplia distribución. Células epiteliales y endoteliales. Ubicación: 9q34.1-q34.2 Nombre del gen: ABO Producto del gen: A: a(1,3)N-Acetilgalactosaminiltransferasa (353 aa) B: a(1,3)Galactosaminiltransferasa (353 aa)

La mayoría de los individuos desarrollan anticuerpos frente a los antígenos ABO alogénicos aunque no hayan sido expuestos a eritrocitos extraños; esta sensibilidad se debe al contacto con epítopos idénticos que casualmente expresan de forma rutinaria una gran cantidad de microorganismos.

LOS GRUPOS SANGUÍNEOS SON ALOGÉNICOS

SISTEMA ABO: IMPORTANCIA CLINICA

•Reacciones hemolíticas postransfusionales severas

• Enfermedad hemolítica del RN leve a moderada• Asociación con la enfermedad:

• Debilitamiento de la expresión de A y B en leucemias y enfermedades que inducen éstres en la hemopoiesis (talasemia, anemia de Diamond Blackfan).

• Los antígenos A y B son marcadores tumorales (modificaciones en las cadenas de azúcares son características de cánceres y eritroleucemias).

SISTEMA ABO

ADULTOS RECIEN NACIDOS

A1 810.000 - 1.700.000

250.000 - 370.000

A2 240.000 - 290.000

140.000

B 610.000 - 830.000

200.000 - 320.000

TIPIFICACION ABO DE RUTINA

GR vs.

Anti-A Anti-B Anti-A,B

0 0 0 + 0 + 0 + + + + +

Suero vs.

GR A1 GR B GR O

+ + 0 0 + 0 + 0 0 - - -

GRUPO ABO

0AB

AB

%

B N

45 4946 2747 20 4 4

CAUSAS COMUNES DE RESULTADOS FALSO POSITIVO FALSO NEGATIVO EN

LA TIPIFICACION ABO

RESULTADOS FALSO NEGATIVO

No se agregó reactivo o suero.Proporción inapropiada de suero y de eritrocitos.Centrifugación insuficiente.Incubación a más de 20 -24ºC.Interpretación o registro incorrecto de los resultados.

RESULTADOS FALSO POSITIVO

Centrifugación excesiva.Uso de reactivos, glóbulos rojos o solución salina contaminada.Uso de material de vidrio sucio.Interpretación o registro incorrecto de los resultados.

TIPIFICACION ABO DE RUTINA

GR vs.

Anti-A Anti-B Anti-A,B

0 0 0 + 0 + 0 + + + + +

Suero vs.

GR A1 GR B GR O

+ + 0 + + 0 + + 0 + + +

GRUPO ABO

0 ? ? ?

DISCREPANCIA DISCREPANCIADISCREPANCIA

CAUSAS DE DISCREPANCIA

• SUBGRUPOS DEL ABO

• PRESENCIA DE ANTICUERPOS IRREGULARES

• POLIAGLUTINACION

Anti-A Anti-B Anti-A,B GRA1 GRB GRO

GR vs. Suero vs.

+ 0 + + + 0

Anti-A Anti-B Anti-A,B GRA1 GRA2 GRB GRO

+ 0 + + 0 + 0

Conclusiones: presencia de anti-A1

SUBGRUPOS DEL A(excluidos A1 y A2)

Métodos:1)Aglutinación con anti-A y anti-A,B2)Presencia o Ausencia de anti-A13)Presencia o ausencia de A en saliva4)Presencia o ausencia de H en saliva5)presencia de diversas glicosil transferasas

1) REACCION CELULAR CON ANTI-A Y ANTI-A,B

AGLUTINACION DEBIL NO AGLUTINACION

A3

AX

Aend(Bantu)

Am

Ay

Ael

A3AX Aend

Campo mixto (30%)

Campo mixto (10%)

Aglutina con anti-A,B

70.000 a 100.000 sitios antigénicos

4000 sitios antigénicos

200.000 sitios en los aglutinados

Transferasa débil y heterogénea

Transferasa débil No Transferasa en suero

Anti-A1 Anti-A1 s/Anti-A1

Secretor de A No secretor de A no secretor de H

No secretor de A secretor de H

Alelo dominante Alelo dominante Alelo dominante

GR vs:

Eritrocito a-A a-B a-A,B a-H GRA GRB GR0 secretores Fenotipo saliva de

Suero vs:

B 0 4+ 4+ 0 4+ 0 0 B&H B3 0 1+cm 2+cm 4+ 4+ 0 0 B&H Bm 0 0 0/+ 4+ 4+ 0 0 B&H Bx 0 0/+ 0/2+ 4+ 4+ 0 0 H

SUBGRUPOS DEL B

Anti-A Anti-B Anti-A,B GRA1 GRB GRO

GR vs. Suero vs.

0 0 0 + + +

DB UE GR O GROh

0 0 + 0

Conclusiones: Oh (BOMBAY)

SISTEMA ABO: GENÉTICA. Interacción con el sistema Hh

El locus ABO tiene tres alelos: A, B y O, y por el hecho de ser diploide todo individuo será portador de dos alelos.

GEN Hh

Fucosil transferasa

SUSTANCIA PRECURSORA

SUSTANCIA H

SISTEMA ABO

GEN A

GEN B

GEN 0

N-AcGalactosaminil transferasa

D-Galactosil transferasa

GEN AMORFO

N-AcGalactosamina

D-Galactosa

Azúcar inmunodominante

L-FucosaAzúcar inmunodominante

Un gen H situado en un locus separado codifica la sustancia precursora sobre la que actúan los productos de los genes A y B.

Fenotipo A1 A2Frecuencia 80 % 20 %

Los subgrupos de A : A1 y A2 serológicamente se diferencian por su comportamiento frente a extractos vegetales denominados “LECTINAS”.

LECTINA anti-A1 de Dolichos biflorus. LECTINA anti-H de Ulex europeaus.

Los individuos con genotipo HH o Hh producen la enzima 1,2-fucosiltransferasa que transforma la sustancia precursora en Sustancia H.Los individuos con fenotipo BOMBAY con genotipo hh no producen dicha enzima, por lo que no pueden modificar la sust. precursora, lo que hace que no puedan sintetizar SUSTANCIA H.Esto condiciona a que los genes del sistema ABO (si los tuviesen ) no pueden expresarse, por lo que parecen ser del grupo O.Presentan de manera constante además de anti-A y anti-B, un anticuerpo natural anti-H muy activo a 37ºC, capaz de hemolisar los hematíes de cualquier individuo que no sea de fenotipo BOMBAY.

GRUPO BOMBAY

Recordar…

Los títulos de anti A y anti B con frecuencia están disminuidos en pacientes ancianos y con hipogammaglobulinemia, por lo que puedo tipificar erróneamente cuando haga el GRUPO SERICO.

Los RN no producen títulos normales de anti A y anti B hasta los 3 6 meses de edad, alcanzando el titulo máximo entre los 5 a 10 años de edad.

Los alelos del grupo O en su mayoría tienen deleciones de un único nucleótido en el exón 6, lo que produce un producto no funcional. Esta deleción genera un codón stop.

El gen ABO está organizado en 7 exones y 6 intrones. Las modificaciones polimórficas ocurren tanto a nivel de exones como de intrones. El tamaño del gen es de 18 kb

SISTEMA ABOVariaciones de aminoacidos en las transferasas según alelos156 176 216 235 266 268 291 352

A1 Pro Arg Phe Gly Leu Gly Asp Arg

A2 Leu

A3 Asn

AX Ile

SISTEMA ABOVariaciones de aminoacidos en las transferasas según alelos156 176 216 235 266 268 291 352

B Pro Gly Phe Ser Met Ala Asp Arg

B3 Gly Trp

Cis-A,B Leu Arg Gly Leu

B(A)

SISTEMA ABOVariaciones de aminoacidos en las transferasas según alelos156 176 216 235 266 268 291 352

0 Pro Gly Phe Gly Leu Arg Asp Arg

0 Gly Gly

0

Produce una proteína sin actividad enzimática de 116 aa. Después de Val en el residuo 86 se produce una mutación de una base en el codon 87 (nt 261), generando un codon stop.

MEDIADAS POR LA INMUNIDAD

Hemolítica transfusional Aguda:

Causa: Incompatibilidad ABO

Fisiopatología: 1. Fase I : Interacción AG-AC.2. Fase II: Activación Fagocítica3. Fase III: Respuesta Sistémica

Presentación: Fiebre Nauseas / Vómitos Dolor Hipotensión Shock Disnea Complicaciones: Fallo Renal Agudo Coagulación Intravascular Diseminada

Hemolítica Transfusional Aguda

SISTEMA RH

Philip Levine

Antígenos del Sistema Rh

D f Ew VS cE Rh32 Evans Crawford JAL JAHK

C Ce G CG hrH Rh33 Rh39 Nou STEM DAK

E Cw Hro CE Rh29 HrB Tar Riv FPTT LOCR

c Cx Hr Dw Goa Rh35 Rh41 Sec MAR

e V hrS "c-like" hrB Bea Rh42 Dav BARC

Asignación Cromosomal

• Los Ags. de este Sistema son gobernados por 2 genes:

RHD y RHCE con una localización en el Cromosoma 1 (1p36.13-

p34.3)

Flegel WA; Transfusion and Apheresis Science 44 (2011) 81–91

Cartron JP et al; Vox Sanguinis 1998; 74 (Suppl. 2): 29-64

Cómo la proteína puede formar una estructura símil barril dentro de la

membrana y con función de transporte en la misma

DENSIDAD ANTIGÉNICAANTÍGENO COPIAS /G.R.

D 9.900 - 33.300C 7.200 - 56.400E 17.900 - 27.500c 37.000 - 85.000e 13.400 - 24.400

Rol Biológico• Sugerencia de Función Estructural:

Sujetos Rh Null (carecen Ag. Rh29) padecen un Síndrome con estomatocitos.

• Disminución de la expresión antigénica de los Ags. del Sistema Rh en Leucemias y otras Enfermedades Oncohematológicas.

• Función de Transporte en la Membrana: Aumento de permeabilidad catiónica.

• También se ha postulado recientemente que las proteinas Rh podrían funcionar como un canal de gas para CO2

RELACIÓN CON CONDICIONES HEMATOLÓGICAS PARTICULARES

Sugerencia de función estructural• Sind. Rh Nulo (sin Rh:29):

Estomatocitos

Antígenos del Sistema Rh

• son sintetizados en el glóbulo rojo• son detectados solamente en los

hematíes• sus determinantes proteicos están

representando el producto primario codificado por un gen

• se heredan como rasgos Codominantes

Definiciones Básicas• Las dos principales razones por las cuales los

hematíes no pueden ser genotipados son:– las pruebas serológicas revelan la presencia

o ausencia de antígenos, no de genes, y – los hematíes en circulación no poseen

núcleo y por lo tanto no expresan genes.• Dado que un genotipo de grupo

sanguíneo es una interpretación del fenotipo de un individuo, deberá calificarse como un genotipo probable.

Nomenclaturas• Ha sido usado un número de diferentes tipos de

nomenclaturas: letras mayúsculas (D, G, V); letras mayúsculas con minúsculas (C y c, E y e); superíndices (Cw, Cx), números (Rh32; Rh33) y hasta tortuosos jeroglíficos

(RoHar, ha, rhw2, DCor, R̿N, rhii), generando

tanta inconsistencia como confusión, ambas altamente indeseables.

Definiciones Básicas• En este sistema las notaciones emplean

simples letras (CDE), superíndices (Cw, Goa, Bea, etc.) y términos numéricos (Rh2)

• Los genes se escriben en itálicas empleando el nombre del sistema y el número del antígeno como un superíndice, p. ej., Rh4.

Definiciones Básicas• El fenotipo puede anotarse con letras

(D+C+E-c+e+) o con números (Rh:1,2,-3,4,5). Un complejo génico (haplotipo) puede indicarse en términos CDE o mediante el uso de un símbolo de gen. El uso de un símbolo de gen solo se aplica cuando se usa CDE taquigráfico (corto). El símbolo de gen R denota la presencia de un gen D; en tanto que r indica la ausencia de un gen D.

Madre: Rh + Padre: Rh+

Niño

Rh DD = Rh +

Rh Dd = Rh +

Rh dd = Rh -

Principales genes o haplotipos Rh

R1 CDer cdeR2 cDERo cDer’ Cder” cdERz CDEry CdE

Como convertir Nomenclatura de Fisher-Race a la de Wiener

• D R• D r

Considere sólo los genes C y/o E en el haplotipo

Gen R Gen r• CE 1 ’• CE 2 ”• CE o• CE z y

D C E c e Fenotipo Genotipo másprobable

M O + O + + Cce Cde/cde(r’r)

P + + + O + DCEe CDe/CDE(R1RZ)

RN + + + + + DCEce CDE/cde(RZ r)

D C E c e Fenotipo Genotipo másprobable

M O + O + + Cce Cde/cde(r’r)

P + + + O + DCEe CDe/CDE(R1RZ)

RN + + + + + DCEce CDe/cDE(R1R2)

D C E c e Fenotipo Genotipo másprobable

M O + O + + Cce Cde/cde(r’r)

P + + + O + DCEe CDe/CDE(R1RZ)

D C E c e Fenotipo Genotipo másprobable

M O + O + + Cce Cde/cde(r’r)

D C E c e Fenotipo Genotipo másprobable

PROBABILIDADESPADRE GENOTIPO MÁS

PROBABLE SEGÚNGENOTIPO PROMEDIO

CDe/CDe (R1R1) 97,76 %CDe/cDE (R1R2) 94,50 %cDE/cDE (R2R2) 92,79 %CDe/CDE (R1RZ) 97,89 %cDE/CDE (R2RZ) 95,25 %

Rh +Probablemente

Homocigota (D/D)

CDE/CDE (RZRZ) 100 %

96,16 %

CDe/cde (R1r) 53,09 %cDE/cde (R2r) 53,08 %

Rh +Probablemente

Heterocigota (D/d) cDe/cde (Ror) 51,60 %53,02 %

Rh + No Determinado - 70,90 %Rh Desconocido No Determinado - 58,97 %

Rh - - - 0 %

PROBABILIDADES DE UNA MADRE Rh-DE TENER UN HIJO Rh+

SEGÚN LAS CARACTERÍSTICAS DEL PADRE

La proteína Rh cruza la membrana del G.R.

Gen RHD :10 exones codificando regiones Código para proteínas

3pares de bases1 triplete = 1 aminoácido

Base Genética de la Proteína Rh

La proteína Rh cruza la membrana del G.R.

Gen RHD :10 exones codificando regiones Código para proteínas

3pares de bases1 triplete = 1 aminoácido

Base Genética de la Proteína Rh

Gen RHD :10 exones codificando regiones

Código para proteínas

Base Genética de la Proteína Rh

Rh Positivo Rh Negativo

Gen RHD

Gen RHCE

Proteína D

Proteína Cc y Ee Proteína Cc y Ee

Gen RHD Gen RHCE

Intrón 4, 600 pares de bases más largo que el Intrón 4 del gen RHD

Gen RHD

Proteina RhD

Proteina RhCcEe

Gen RHCE