bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> βιολογία

Πώς ανακαλύφθηκαν οι ομάδες αίματος;

Οι ομάδες αίματος είναι αντιγόνα στην επιφάνεια των κυττάρων του αίματος. Ανακαλύφθηκαν από τον Karl Landsteiner, ο οποίος ανακάλυψε το σύστημα ομάδων αίματος ABO το 1901 και το Rh το 1940.

Διάσημοι μεταξύ των ομάδων αίματος είναι οι τύποι Α, Β και Ο, καθώς και ο τύπος αίματος Rhesus (αρνητικός και θετικός). Οι περισσότεροι από εμάς ανακαλύπτουμε ποια ομάδα αίματος έχουμε είτε από περιέργεια, είτε από ιατρικούς ελέγχους ρουτίνας είτε μέσω αιμοδοσίας. Ωστόσο, φαίνεται λίγο αντιφατικό ότι οι άνθρωποι (και άλλα ζώα) έχουν μικρές διαφορές μεταξύ του αίματός μας. Τι πλεονέκτημα υπάρχει στο να έχετε διαφορετική ομάδα αίματος από αυτή οποιουδήποτε άλλου Homo sapiens ? Επιπλέον, γιατί το σώμα μας πρέπει να είναι τόσο εχθρικό σε ομάδες αίματος που δεν ταιριάζουν με τις δικές μας;

Ιστορικό τύπων αίματος

Οι άνθρωποι ανακάλυψαν την ύπαρξη ομάδων αίματος μετά από χρόνια πολυτάραχων επιστημονικών ταξιδιών. Όπως με όλα τα ταξίδια, έτσι και αυτό ξεκίνησε με έναν Έλληνα Ιατρό (στη Ρωμαϊκή Αυτοκρατορία) που ονομαζόταν Γαληνός. Πρότεινε ότι έγινε αίμα από το φαγητό που φάγαμε, μαζί με το συκώτι.

Αυτή ήταν μια καλή εικασία για ένα διάστημα χωρίς μικροσκόπια, αλλά μέσω του William Harvey (πολλούς αιώνες αργότερα) το αίμα άρχισε πραγματικά να κερδίζει δημοτικότητα. Το 1619, πρότεινε σωστά στη μονογραφία του «Excertatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalia» (The Anatomical Exercises about the Motion of the Heart and Blood in Animals) ότι το αίμα ρέει μέσα από το σώμα όπως το νερό ρέει μέσω του υδραυλικού συστήματος στις πόλεις—σε κλειστούς σωλήνες ή αγγεία.

Αυτή η αποκάλυψη οδήγησε σε μια αναταραχή επιστημόνων που έκαναν πειράματα σε ανθρώπινο αίμα. Ένα ιδιαίτερα δημοφιλές θέμα ήταν η μελέτη της μεταφοράς αίματος από το ένα σώμα στο άλλο — τη μετάγγιση.

Εικόνα από το βιβλίο του William Harvey The Anatomical Exercises about the Motion of the Heart and Blood in Animals . Δείχνει τη μονόδρομη δράση των βαλβίδων στις φλέβες. (Φωτογραφία:Flickr)

Δύο επιστήμονες στα μέσα του 17ου αιώνα έμαθαν με τον δύσκολο τρόπο ότι δεν είναι όλα τα αίματα ίσα. Στη Βρετανία, ο γιατρός Richard Lower έκανε μεταγγίσεις αίματος από σκύλο σε σκύλο και αργότερα προχώρησε στη μετάγγιση αίματος αρνιών σε ανθρώπους. Εν τω μεταξύ, στη Γαλλία, ο Jean-Baptiste Denis, μέλος της αυλής του βασιλιά Λουδοβίκου XIV, έκανε παρόμοιες μεταγγίσεις.

Μέσω αυτών των πειραμάτων, ο Denis ήταν ο πρώτος που περιέγραψε την αιμολυτική αντίδραση μετάγγισης (θα εξηγηθεί αργότερα) που λαμβάνει χώρα όταν αναμιγνύεται ασυμβίβαστο αίμα. Ωστόσο, οι θάνατοι που προκλήθηκαν από αυτή τη γραμμή επιστημονικής έρευνας ήταν αντιπαθείς για τη γαλλική κυβέρνηση εκείνη την εποχή, έτσι ο κύριος Ντενί συνελήφθη και η Γαλλία απαγόρευσε τις μεταγγίσεις αίματος.

Η βρετανική κυβέρνηση θα ακολουθούσε το παράδειγμά της αμέσως μετά, η οποία σταμάτησε οποιαδήποτε μελέτη για τη μυστηριώδη φύση του αίματος για άλλα 150 χρόνια.

Karl Landsteiner, Ο ανακαλύπτης του ABO και του παράγοντα Rh

Αργά αλλά σταθερά, οι ομάδες αίματος επανήλθαν στο επίκεντρο και τα μυστήρια τους αποκαλύφθηκαν περαιτέρω στις αρχές του 20ου αιώνα. Τα εύσημα για αυτό ανήκουν σε μεγάλο βαθμό στον Karl Landsteiner. Το 1901, ο Landsteiner αποκάλυψε το σύστημα ABO των ομάδων αίματος.

Ο Landsteiner πραγματοποίησε πειράματα χρησιμοποιώντας έξι δείγματα αίματος, 5 από συναδέλφους του που εργάζονταν στο ίδιο κτίριο με εκείνον, μαζί με το δικό του αίμα. Έλεγξε διασταυρούμενους τους ορούς (το διαυγές υγρό αίματος χωρίς τα αιμοσφαίρια μέσα) και τα ερυθρά αιμοσφαίρια των αιμοδοτών.

Παρατήρησε ότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια δεν αντιδρούσαν με τον δικό τους ορό, αλλά όταν εξέθεσε τον ορό ενός δότη με τα ερυθρά αιμοσφαίρια ενός άλλου δότη, παρατήρησε ότι συνέβη η συγκόλληση (συσσώρευση των ερυθρών αιμοσφαιρίων). Με αυτόν τον τρόπο, ανέπτυξε το σύστημα ομάδων αίματος ABO.

Αργότερα, το 1940, ο Landsteiner και ο A.S. Ο Weiner ανακάλυψε μια άλλη ομάδα αίματος - το σύστημα Rh. Το Rh σημαίνει rhesus, το οποίο προέρχεται από το όνομα του πιθήκου στον οποίο ανακάλυψαν αυτήν την ομάδα αίματος. Για αυτές τις θεμελιώδεις ανακαλύψεις στη μελέτη των ομάδων αίματος, κέρδισε το βραβείο Νόμπελ.

Τι είναι οι ομάδες αίματος;

Πριν προχωρήσουμε περαιτέρω, τι ακριβώς σημαίνει Α, Β, Ο και Rh-αρνητικό/θετικό όσον αφορά το τι συμβαίνει στο σώμα; Είναι μόρια που βρίσκονται πάνω ή κρέμονται από την επιφάνεια ενός κυττάρου, σε αυτήν την περίπτωση, τα RBC. Οι βιοχημικοί αποκαλούν τα μόρια που είναι υπεύθυνα για τις ομάδες αίματος ABO γλυκοπρωτεΐνες – γλυκό που σχετίζεται με σάκχαρα (υδατάνθρακες) που συνδέονται με ένα μόριο πρωτεΐνης. Το ανοσοποιητικό σύστημα αναγνωρίζει αυτά τα μόρια, επομένως ονομάζονται αντιγόνα (το αντιγόνο Α, αντιγόνο Β και αντιγόνο Ο).

Ένα διάγραμμα για την κατανόηση του συστήματος αίματος ABO (Πιστωτική φωτογραφία :Wikimedia Commons)

Όλοι έχουν τα ένζυμα που βοηθούν στην παραγωγή του αντιγόνου Ο, αλλά, εάν έχετε το αντιγόνο Α, έχετε ένα επιπλέον ένζυμο που προσθέτει μια Ν-ακετυλογαλακτοζαμίνη (Ν-ακετυλογαλακτοζαμινυλοτρανσφεράση) στο τέλος της αλυσίδας σακχάρου. Στο αντιγόνο Β, είναι μια γαλακτόζη, ενώ τα AB έχουν και τα δύο ένζυμα και επομένως έχουν αλυσίδες είτε με γαλακτόζη είτε με NAG.

Ο παράγοντας Rh εξαρτάται από την παρουσία του αντιγόνου Rh, το οποίο είναι μια πρωτεΐνη στην κυτταρική μεμβράνη. Παρά τα όσα πιστεύουν οι περισσότεροι, ο παράγοντας Rh δεν είναι ένας μόνο παράγοντας. Ο παράγοντας που ανακάλυψαν οι Landsteiner και Weiner ήταν το αντιγόνο RhD. Στη συνέχεια, ανακαλύφθηκαν περισσότεροι παράγοντες Rh, αλλά το αντιγόνο RhD προκαλεί την πιο σοβαρή ανοσολογική αντίδραση και είναι αυτή που χαρακτηρίζουμε ως θετική ή αρνητική.

Η εργασία του Karl Landsteiner Zur Kenntnis der antifermentativen, tytischen und agglutinierenden Wirkungen des Blutserum und der Lymph (που μεταφράζεται σε «Να σημειωθούν οι αντιζυμωτικές, τυτικές και συγκολλητικές επιδράσεις του ορού αίματος και της λέμφου»). (Φωτογραφία :Wellcome Collection/Wikimedia Commons)

Το ανοσοποιητικό μας σύστημα αναγνωρίζει τη δική του ομάδα αίματος και ξέρει να μην διεξάγει πόλεμο εναντίον της. Όταν υπάρχει ένα αντιγόνο αίματος που το ανοσοποιητικό σας σύστημα δεν αναγνωρίζει ως «εαυτό», προκαλεί μια ανοσολογική απόκριση. Αυτή η απόκριση μπορεί να είναι εξαιρετικά σοβαρή, προκαλώντας εσωτερική πήξη του αίματος, νεφρική ανεπάρκεια, σοκ (όχι με τη συναισθηματική έννοια) και ακόμη και θάνατο.

Σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση, το σώμα μας δεν παράγει ειδικά αντισώματα για μη αυτο-αντιγόνα. Τα αντισώματα αντι-Α (ή αντι-Β) αναπτύσσονται μέσω της έκθεσης σε παρόμοιες αλυσίδες ολιγοσακχαριτών που εκφράζονται στη μεμβράνη των μικροβίων, στη γύρη των φυτών, στο ψωμί κ.λπ.

Επομένως, όταν κάποιος εκτίθεται σε αίμα που δεν είναι συμβατό με το δικό του, μόνο λίγα κύτταρα του ανοσοποιητικού έχουν αντισώματα που μπορούν να στοχεύσουν το ξένο αίμα. Κατά την έκθεση, τα κύτταρα πολλαπλασιάζονται και δημιουργούν περισσότερα αντισώματα που στοχεύουν το αντιγόνο. Επομένως, η ανοσολογική αντίδραση της πρώτης έκθεσης σε ασυμβίβαστο αίμα δεν είναι τόσο σοβαρή όσο τη δεύτερη φορά.

Ομάδες αίματος εκτός από το ABO και τον παράγοντα Rh

Τούτου λεχθέντος, αυτές οι δύο ομάδες αίματος χαράζουν μόνο την επιφάνεια των δεκάδων άλλων ομάδων αίματος που η επιστήμη έχει καταφέρει να ανακαλύψει μέχρι στιγμής.

Ομάδα αίματος κυττάρων

Το σύστημα ομάδας αίματος Kell περιέχει πολλά αντιγόνα που μπορούν να προκαλέσουν μια ισχυρή ανοσολογική απόκριση (μετά τα αντιγόνα ABO και Rh), αν και τέτοιες περιπτώσεις είναι σπάνιες. Η κλινική σημασία της ομάδας αίματος Kell είναι ότι μπορεί να προκαλέσει σοβαρή αιμολυτική νόσο στα νεογνά, με αποτέλεσμα σοβαρή εμβρυϊκή αναιμία.

Ομάδα αίματος Duffy

Το αντιγόνο Duffy, που ανακαλύφθηκε το 1950, είναι μια γλυκοπρωτεΐνη (μια πρωτεΐνη με μια μικρή αλυσίδα υδατανθράκων συνδεδεμένη με αυτήν) που εκφράζεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια, στα επιθηλιακά κύτταρα των κυψελίδων των πνευμόνων, στα συλλεκτικά σωληνάρια των νεφρών και στα ενδοθηλιακά κύτταρα. .

Τα αντιγόνα Duffy, που ονομάζονται επίσης και αντιγόνα Fy, είναι μια ομάδα 6 αντιγόνων, από τα οποία τα Fya και Fyb μελετώνται συχνότερα, καθώς παράγουν μια σοβαρή ανοσολογική απόκριση. Δρουν ως υποδοχέας για τις χημειοκίνες, καθώς και για το παράσιτο της ελονοσίας Plasmodium knowlesi και Π. vivax.

Η-αντιγόνο

Σε σπάνιες περιπτώσεις, υπάρχουν άτομα που δεν έχουν την παρουσία του αντιγόνου Η στο αίμα τους. Αυτός ο «φαινότυπος της Βομβάης» παρατηρήθηκε για πρώτη φορά στη Βομβάη το 1952 από τον YM Bhende και τους συνεργάτες του. Το Η-αντιγόνο υπάρχει στο 99,9% όλων των RBC στον πληθυσμό, καθώς είναι η ραχοκοκαλιά αλυσίδα ολιγοσακχαρίτη που τελειώνει με ένα σάκχαρο φουκόζης, πάνω στο οποίο προστίθενται τα σάκχαρα για το Α-αντιγόνο ή το Β-αντιγόνο.

Επομένως, η δομή του είναι παρόμοια με το Ο-αντιγόνο. Δεδομένου ότι τα άτομα που εμφανίζουν τον «φαινότυπο της Βομβάης» δεν έχουν καν αντιγόνο Η, δείχνουν την παρουσία αντισωμάτων στο Α-αντιγόνο, το Β-αντιγόνο, καθώς και στο Ο-αντιγόνο. Επομένως, όταν αυτά τα άτομα χρειάζονται μεταγγίσεις αίματος, μπορούν να δεχτούν αίμα μόνο από συγγενή ή από άλλο άτομο που δεν έχει το αντιγόνο Η.#

Συμπέρασμα

Είναι σημαντικό να γνωρίζετε την ομάδα αίματος σας. Για να προσδιορίσουν την ομάδα σας, οι γιατροί πραγματοποιούν μια δοκιμή συγκόλλησης. Στο τεστ συγκόλλησης, παίρνουν δείγμα από το αίμα σας και προσθέτουν τα αντισώματα κατά του Α-αντιγόνου και του Β-αντιγόνου. Εάν δουν συγκόλληση στον δοκιμαστικό σωλήνα με αντισώματα αντι-Α, αλλά όχι στον δοκιμαστικό σωλήνα με αντισώματα αντι-Β, μπορούν να καταλήξουν στο συμπέρασμα ότι έχετε αίμα τύπου Α.

Ο γιατρός θα επιβεβαιώνει πάντα την ομάδα αίματος σας πριν από τη μετάγγιση αίματος. Ο τύπος αίματος Ο ονομάζεται παγκόσμιος δότης επειδή το ανοσοποιητικό σύστημα τον αναγνωρίζει ως δικό του, ακόμη και σε άλλο άτομο. Μια Rh-αρνητική έγκυος που φέρει ένα παιδί που είναι Rh-θετικό θα μπορούσε να έχει σοβαρές επιπλοκές. Η μητέρα θα μπορούσε να παράγει αντισώματα κατά του αντιγόνου Rh του παιδιού. Αυτό οδηγεί στην καταστροφή των εμβρυϊκών ερυθρών αιμοσφαιρίων, οδηγώντας σε μια κατάσταση γνωστή ως εμβρυϊκή ερυθροβλάστωση.

Σήμερα, οι ομάδες αίματος αποτελούν μέρος της ιατρικής μας ταυτότητας. Τα συζητάμε τακτικά και έχουν ξεπεράσει τον καθορισμό των προσωπικών μας ταυτοτήτων. Οι «θετικοί Β» λένε συγκαταβατικά στους υπόλοιπους να τους μοιάσουμε περισσότερο (δυστυχώς, δεν συνειδητοποιούν ότι η κακή αίσθηση του χιούμορ είναι ανεπιθύμητο χαρακτηριστικό), ενώ οι αρνητικοί «Ο» συνεχώς καυχώνται για τον αλτρουισμό τους!


Διαφορά μεταξύ αρσενικού και θηλυκού αναπαραγωγικού συστήματος

Η κύρια διαφορά μεταξύ αρσενικού και γυναικείου αναπαραγωγικού συστήματος είναι ότι το ανδρικό αναπαραγωγικό σύστημα παράγει και παραδίδει σπέρματα στο γυναικείο αναπαραγωγικό σύστημα, ενώ το γυναικείο αναπαραγωγικό σύστημα διευκολύνει τη γονιμοποίηση και αναπτύσσει το μωρό. Επιπλέον, το πέος, το όσ

Διαφορά μεταξύ κυψελίδων και νεφρώνα

Κύρια διαφορά – Κυψελίδες εναντίον Νέφρωνα Οι κυψελίδες και ο νεφρώνας χρησιμεύουν τόσο ως δομικές όσο και ως λειτουργικές μονάδες σε δύο διαφορετικά συστήματα. Οι κυψελίδες μπορούν να βρεθούν στους πνεύμονες ενώ ο νεφρώνας στο νεφρό. Η κύρια διαφορά μεταξύ των κυψελίδων και του νεφρώνα είναι ότι οι

Διαφορά μεταξύ Δαρβινισμού και Εξέλιξης

Η κύρια διαφορά μεταξύ δαρβινισμού και εξέλιξης είναι ότι Δ Ο αρβινισμός είναι μια θεωρία της εξέλιξης που βασίζεται στη φυσική επιλογή, ενώ η εξέλιξη είναι η αλλαγή στη γενετική σύνθεση ενός πληθυσμού κατά τη διάρκεια διαδοχικών γενεών. Ο Δαρβινισμός περιγράφει την οργανική εξέλιξη, η οποία έχει ω