ABO - H - Le - Se

Es ist immer wieder eine Überraschung, wie umständlich die Produktion der BG ABO, H, und Le sich darstellt.

Das Gen SE entscheidet nicht über eine bestimmte Blutgruppe, sondern darüber, ob die Blutgruppenantigene in den Körperflüssigkeiten (Samenflüssigkeit, Speichel) ausgeschieden werden oder nicht. Also, ob das Individuum ein Sekretor ist oder nicht. Das Verhältnis von Sekretoren zu nicht Sektretoren beträgt 80:20.

 

Ich fange bei der BG ABO, weil diese die klinisch die wichtigste ist.

 ABO:

 

Der Grundbaustein des ABO-Systems ist die Substanz H. Für die Bildung der Substanz H braucht es eine der zwei  Kohlenhydratketten - Typ 1 und 2.

Die beiden Ketten müssen zuerst ein Fukosylrest angehängt bekommen, bevor sie zur H Substanz werden und in die A oder B Antigene umgewandelt werden können. Die Kette 1 findet man freischwimmend in den Körperflüssigkeiten und im Plasma, wo sie als Glycolipid vorliegt. Sie kann durch die FUT2 (Fucosyltransferase 2/Se-Gen), durch das Anhängen eines Fucosylrestres an die Galaktose in die lösliche Substanz H umgewandelt werden.

Dagegen ist die Kette 2 an die Zellmembran der Erythrozyten gebunden und muss von der FUT1 (H-Gen) zur H-Substanz verändert werden. 

Erst wenn diese Reaktionen abgelaufen sind, können die Enzyme, die A- und B-Antigene bilden, zur Wirkung kommen. Die Blutgruppe A bekommt das Galaktosaminoglykan und die B-Gruppe die Galaktose angehängt.

 

Die Substanz H wird also in die Blutgruppenantigene umgewandelt. Auf den Erythrozyten der BG A1 findet man am wenigsten Substanz H, weil diese fast zur Gänze in das A-Antigen umgewandelt wird. Die BG O hat nur Substanz H.

 Personen, die 

- HH der Hh sind, bilden ganz normal die Substanz H

- die, die zwei mutierte H Alelle haben - hh, können keine Substanz H bilden und somit auch keine ABO-Blutgruppen.

Um die Situation für den Patienten und den Transfusionsmediziner noch etwas komplizierter zu machen, bilden diese Personen ein natürliches starkes Isoagglutinin gegen die Substanz H, und das bedeutet, sie dürfen nur mit Blut transfundiert werden, welches keine Substanz H enthält - der so genannte Bombay-Typ.

(Glücklicherweise kommt das sehr selten vor und die Patienten mit diesem Phänotyp, sind hauptsächlich in der Nähe von Mumbai/Indien zu finden.)

 

Das SE Gen kodiert für FUT2, die aus den 1er Ketten die H-Substanz machen kann. Nur ca. 20% der Menschen haben zwei inaktive Allele für diese Transferase (sese - FUT2). Diese Menschen können die sich im Plasma befindliche Kette 1 nicht in Faktor H umwandeln haben daher auch keine Blutgruppenantigene in ihren Körperflüssigkeiten.

  

LE - SE

Das LE Gen kodiert ebenfalls für eine Fucosyltransferase (FUT3) und das SE Gen ist das Sekretorgen (80% haben es).

Aber weil bei den vielen Gross-/Kleinbuchstaben, überlangen Enzymnamen und allein durch die gefährliche "Annäherung" an die Chemie, die meisten solche Stellen einfach überspringen, versuche ich es so ähnlich wie Dr. Joe - wenn es lustig genug ist, kann es gar nicht so fad sein.

Also versuche ich es anhand von einem Beispiel erklären. Und einfachheitshalber nehme ich die BG O:

Das Enzym des LE Gens ist FUT3 und ist ein liebes, kleines, unaufdringliches Enzym, das Konflikten sofort aus dem Weg geht.

Das Enzym des SE Gens, die FUT2 ist das genaue Gegenteil davon - es muss überall das erste sein, drängt sich vor und ist fast schon streitlustig.

Und dabei kommt Folgendes heraus:

beide Enzyme kämpfen darum, die Typ 1 Kette durch die Anbindung eines Fucosyls zu verändern:

das Le Enzym produziert dabei ein Lea

das Se Enzym die Substanz H

Nachdem aber das Se Gen so viel effektiver ist, gibt es Unmengen an Substanz H und nur ganz wenig Lea. Allerdings passiert Folgendes, wenn die Kette 1 durch das LE Gen zuerst erwischt wird: es kann nicht mehr weiter umgewandelt werden und es bleibt als ein Lea. Das ist, was bei der Blutgruppe O passiert.

Versuchen wir mal das Szenario mit den anderen Blutgruppen durchzuspielen (AO, AA oder BO, BB oder AB):

Die für die Bildung der Blutgruppen A und B zuständige Glycosyltransferase hat den gleichen unguten Charakter, wie das SE Gen die FUT2. Es werden also zuerst die 1er Ketten schonungslos in die A oder B Gruppe verwandelt. Dazu haben wir ein aktives Lewis-Gen und aktives Sekretor-Gen. Dann kommt das SE Gen FUT2 und legt noch ein weiteres Fucosylrest drauf und macht daraus die komplette Substanz H/A --> im Fall von BG A ist es ein A-Antigen. Das alles klingt so "hintereinander", in echt passiert alles praktisch gleichzeitig.

 

Aber auch, wenn das alles bereits passiert ist, nichts hindert das kleine und schüchterne Le Enzym FUT3 daran, sich ganz vorsichtig an die Substanz H oder A (B) anzuscheichen und doch noch ein Fucosylrest dranzuhängen und aus dem A/B-Antigen ein Leb Antigen zu machen. Einige wenige Ketten werden dem SE entwischen und bekommen von FUT3 ihr Fucosylrest. Also bei dieser Kombination der Gene:

aktives Le-Enzym

aktives-Se-Enzym

hat das Individuum viel Leb und ganz wenig Lea.

Nur wenige Moleküle Lea und Leb befinden sich auf den Erythrozyten. Viel mehr schwimmen die 2er Ketten als Glycolipide im Plasma herum. Die Lea und Leb Moleküle driften rein und raus in die Membran der Erythrozyten. Es kann also auch dazu kommen, dass man bei der Testung der Erythrozyten - besonders bei der Substanz Lea, ein negatives Ergebnis bekommt.

Es können also nur die Menschen, die beide le-Allele deaktiviert haben, Antikörper gegen Lea oder Leb bilden.

 

 

 

1. Kommt das Le-Enzym FUT3 zuerst an die Kette 1, wird daraus ein Lea und kann auch nicht mehr verändert werden.

2. Ist das Se-Enzym FUT2 schneller, wird aus der 1er Kette die Substanz H, die dann durch FUT3 in die Substanz Leb umgewandelt werden kann.

3. Ist die Kette 1 bereits in H-Substanz, und A-Antigen verwandelt, kann das FUT3 es zu Leb bzw. genau genommen ALeb umwandeln.

4.Und genau das gleiche passiert beim B-Antigen - auch das wird zu BLeb umgemodelt.

 

Das Bild stammt von einem großartigen Video, welches das Le-System

erklärt. Es wurde von einem amerikanischen Transfusionsmediziner

gemacht, D. Joe Chaffin, MD und der eine eigene Webseite über 

Transfusionsmedizin führt - sie ist um Häuser besser wie meine, aber 

er führt seine schon seit Jahrzehnten.

Kennt man sich bei etwas nicht so richtig aus - dort ist es sicher 

wunderbar erklärt.

Die Webseite heisst: http://bbguy.org

Um die Sache noch etwas verständlicher zu machen schauen wir us diese Tabelle an:

Das Le und Se Gen entscheidet darüber, welche Enzyme wir haben.

 

Im ersten Beispiel habe ich FUT2 und FUT3 und deshalb viel mehr Leb als Lea und bin ein Sekretor.

Im zweiten Beispiel habe ich nur FUT3 und kann nur Lea machen, welches auch in den Körperflüssigkeiten zu finden ist.

Im dritten Beispiel ist mein Le-Gen inaktiv, daher habe ich weder Lea noch Leb.

 

Und das interessante daran ist, dass die Lea und Leb Substanzen im Plasma herum schwimmen und im ständigen Austausch mit den Zellmembrannen der Erythrozyten sind. Aus genau diesem Grund kommen Babies mit dem Le(a-b-) auf den Erythrozyten auf die Welt. erst im Alter von ca. 6 Jahren erreichen sie den endgültigen Lea/b Status.

 

Und noch eine letze Spezialität der Lewis-Antigene. Transfundiert man Erythrozyten mit einem bestimmten Lewis-Phänotyp, verändert sich relativ schnell (Tage) ihr Phänotyp in das des Empfängers. Das ist nicht so überraschend, wenn man weiss, die Antigene werden aus dem Plasma aufgenommen.