Бомбейский феномен в генетике¶

Бомбейский феномен — редкий наследственный признак системы групп крови AB0, при котором человек с генотипом, формально соответствующим II, III или IV группе, фенотипически проявляет I группу. Явление обусловлено отсутствием синтеза предшественника H-антигена, из которого в норме образуются антигены A и B. Впервые описано в 1952 году индийским врачом-гематологом Й. М. Бхенде и его коллегами в Бомбее (ныне Мумбаи), откуда и получило название. Частота встречаемости крайне низка — порядка одного случая на 10 000 человек в районе Мумбаи и значительно реже в других популяциях.

¶Генетическая основа

Группы крови системы AB0 определяются наличием на поверхности эритроцитов антигенов A и B, а также антител к отсутствующим антигенам в плазме. За синтез этих структур отвечает ген ABO, расположенный на длинном плече 9-й хромосомы. Однако антигены A и B не образуются напрямую: сначала должен быть синтезирован так называемый H-антиген — олигосахаридная цепочка, которая служит субстратом для ферментов, кодируемых аллелями A и B.

Синтез H-антигена контролируется геном FUT1 (локус H), расположенным на 19-й хромосоме. Этот ген кодирует фермент α-1,2-фукозилтрансферазу (H-фермент), присоединяющий остаток фукозы к терминальному галактозному звену предшественника. Только после этого ферменты, кодируемые аллелями A и B, могут достроить соответствующие антигенные детерминанты.

При бомбейском феномене человек наследует два рецессивных аллеля гена FUT1 (генотип hh), которые не обеспечивают синтез активного H-фермента. В результате H-антиген не образуется, а значит, антигены A и B не могут быть построены даже при наличии функциональных аллелей A или B. Фенотипически такой человек выглядит как носитель I группы крови, хотя генетически может иметь аллели, соответствующие любой группе.

¶Наследование

Бомбейский феномен наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Для его проявления необходимо, чтобы оба родителя передали ребёнку по одному рецессивному аллелю h. При этом родители могут быть гетерозиготами (Hh) и фенотипически иметь нормальные группы крови.

Ключевая особенность наследования состоит в том, что рецессивный эпистаз гена FUT1 подавляет экспрессию гена ABO. Это означает, что ребёнок с бомбейским фенотипом может родиться у родителей, чьи группы крови, казалось бы, исключают такое сочетание. Например, у матери со II группой и отца с III группой может родиться ребёнок с I группой, что формально противоречит классическим правилам наследования AB0, если не учитывать эпистатическое взаимодействие генов.

¶Серологические особенности

При лабораторном исследовании кровь носителя бомбейского феномена реагирует как I группа:

• на эритроцитах отсутствуют антигены A, B и H;
• в плазме присутствуют антитела анти-A, анти-B и, что особенно важно, анти-H.

Наличие анти-H-антител — отличительный признак. У людей с обычной I группой крови анти-H-антитела отсутствуют или присутствуют в следовых количествах. Анти-H-антитела у носителей бомбейского феномена способны разрушать эритроциты практически всех людей, кроме обладателей того же редкого фенотипа.

¶Клиническое значение

Основная проблема, связанная с бомбейским феноменом, — трансфузиология. Носителю этого признака нельзя переливать кровь ни одной из обычных групп, включая I (0), поскольку плазма реципиента содержит анти-H-антитела, а эритроциты донора несут H-антиген. Совместимой является только кровь другого человека с бомбейским фенотипом.

Аналогичная сложность возникает при беременности. Если у матери бомбейский фенотип, а у плода — обычная группа крови, возможен иммунологический конфликт, связанный с анти-H-антителами. Это может приводить к гемолитической болезни плода и новорождённого. Ведение таких беременностей требует специализированного наблюдения и, при необходимости, внутриутробного переливания крови с использованием совместимых эритроцитов.

В России и других странах создаются банки редких групп крови, в которых хранятся образцы от доноров с бомбейским фенотипом. Это позволяет обеспечивать трансфузиологическую помощь таким пациентам при плановых и экстренных вмешательствах.

¶Распространённость и варианты

Классический бомбейский фенотип (Oh) встречается с частотой примерно 1:10 000 в Мумбаи и около 1:1 000 000 в Европе. Помимо него, описаны родственные варианты, связанные с ослабленным синтезом H-антигена, — так называемые парабомбейские фенотипы (Ah, Bh, ABh). При них H-антиген присутствует в малых количествах, что делает серологическую диагностику более сложной.

Мутации в гене FUT1 разнообразны: описаны миссенс-мутации, нонсенс-мутации, делеции и мутации сайта сплайсинга. Наибольшая концентрация носителей отмечена в Южной Азии, что связывают с эффектом основателя и близкородственными браками в отдельных популяциях.

¶Диагностика

Выявление бомбейского феномена основано на серологических методах. Первичное подозрение возникает при несоответствии результатов определения группы крови у пациента и его родственников либо при выявлении анти-H-антител. Подтверждение требует молекулярно-генетического анализа гена FUT1 для обнаружения мутаций в гомозиготном состоянии.

Дифференциальная диагностика проводится с другими редкими фенотипами системы AB0, а также с приобретёнными состояниями, при которых возможно ослабление экспрессии антигенов, например при лейкозах.

¶Значение для науки

Бомбейский феномен служит классическим примером рецессивного эпистаза и широко используется в учебных курсах по генетике для иллюстрации взаимодействия неаллельных генов. Он также демонстрирует ограниченность рутинных серологических методов и важность комплексного подхода к определению групп крови.

Источники: Bhende Y. M. et al. A new blood group character related to the ABO system (1952); материалы по иммуногематологии и трансфузиологии; учебные руководства по медицинской генетике.