Гемоглобин С
| Гемоглобин С | |
|---|---|
| Специальность | Гематология  |
Гемоглобин C (сокращенно HbC ) представляет собой аномальный гемоглобин , в котором остаток глутаминовой кислоты в 6-м положении цепи β-глобина заменен остатком лизина вследствие точечной мутации в гене HBB . [ 1 ] Люди с одной копией гена гемоглобина С не испытывают симптомов, но могут передать аномальный ген своим детям. Говорят, что люди с двумя копиями гена страдают гемоглобином С и могут страдать легкой анемией . У человека может быть как ген гемоглобина S (форма, связанная с серповидно-клеточной анемией ), так и ген гемоглобина C; это состояние называется гемоглобиновой болезнью SC и обычно протекает более тяжело, чем болезнь гемоглобина C, но мягче, чем серповидноклеточная анемия. [ 2 ]
HbC был обнаружен Харви Итано и Джеймсом В. Нилом в 1950 году в двух афроамериканских семьях. С тех пор было установлено, что оно наиболее распространено среди жителей Западной Африки. Это дает преимущества в выживании, поскольку люди с HbC естественным образом устойчивы к малярии, вызванной Plasmodium falciparum , хотя и не полностью.
Симптомы и признаки
[ редактировать ]Люди с одной копией гена гемоглобина С (называемые гетерозиготными ) не испытывают серьезных симптомов, но могут передать аномальный ген своим детям; это состояние называется признаком гемоглобина С. Когда присутствуют два гена гемоглобина C (называемые гомозиготными ), говорят, что у человека заболевание гемоглобина C, и у него может развиться легкая анемия , поскольку эритроциты, содержащие гемоглобин C, имеют уменьшенную продолжительность жизни. Анемия при болезни гемоглобина С классифицируется как гемолитическая , поскольку она вызвана разрушением эритроцитов. , Также может возникнуть увеличение селезенки а иногда и желтуха. [ 1 ] [ 3 ] [ 4 ] У некоторых людей с этим заболеванием могут развиться камни в желчном пузыре , требующие лечения. [ 5 ] Продолжительный гемолиз может привести к образованию пигментированных желчных камней — необычного типа желчных камней, состоящих из темного содержимого эритроцитов. [ 6 ]
Аномалии эритроцитов
[ редактировать ]Эритроциты у людей с заболеванием гемоглобина С обычно аномально малы ( микроцитарные ) с высокой средней концентрацией корпускулярного гемоглобина (MCHC). Высокий уровень MCHC вызван снижением концентрации воды внутри клеток. Клетки-мишени , микросфероциты и кристаллы HbC можно увидеть при микроскопическом исследовании мазков крови гомозиготных пациентов. [ 2 ]
Комбинации с другими условиями
[ редактировать ]
HbC может сочетаться с другими аномальными гемоглобинами и вызывать серьезные гемоглобинопатии. Лица с серповидноклеточной анемией C (HbSC) унаследовали ген серповидноклеточной анемии (HbS) от одного родителя и ген болезни гемоглобина C (HbC) от другого родителя. Поскольку HbC не полимеризуется так легко, как HbS, в большинстве случаев серповидность меньше. Меньше острых вазоокклюзионных событий и, следовательно, в некоторых случаях меньше серповидноклеточных кризов. Периферический мазок обнаруживает в основном клетки-мишени, единичные кристаллы гемоглобина С и лишь несколько серповидных клеток. Однако у лиц с гемоглобиновым заболеванием SC (HbSC) наблюдаются более выраженные ретинопатии, ишемический некроз костей и приапизм, чем у лиц с чистым заболеванием SS. [ 2 ]
Также зарегистрировано несколько случаев HbC в сочетании с HbO , HbD и бета-талассемией . [ 1 ]
Генетика
[ редактировать ]Гемоглобин С образуется, когда точечная мутация в гене HBB вызывает замену аминокислоты глутаминовой кислоты на лизин в 6-м положении цепи β-глобина гемоглобина. Мутация может быть гомозиготной, возникающей на обеих хромосомах (аллелях), или гетерозиготной, затрагивающей только один аллель. [ 1 ] Говорят, что в гетерозиготном состоянии люди имеют признак гемоглобина C или являются носителями гемоглобина C, и у них есть один ген HbC либо с одним геном HbA, либо с геном HbS. Их эритроциты содержат как гемоглобин C, так и нормальный гемоглобин A или гемоглобин S. Мутация гемоглобина C — это аутосомно-рецессивное заболевание, возникающее в результате наследования от обоих родителей аллели, кодирующей гемоглобин C. [ 6 ] Если оба родителя являются носителями гемоглобина С, существует вероятность рождения ребенка с заболеванием гемоглобина С. Если предположить, что оба родителя являются носителями, существует 25% вероятность рождения ребенка с болезнью гемоглобина С, 50% вероятность рождения ребенка, являющегося носителем гемоглобина С, и 25% вероятность рождения ребенка, который не является ни одним из родителей. носитель и не подвержен заболеванию гемоглобина С. [ 4 ]
Эта мутировавшая форма снижает нормальную пластичность эритроцитов хозяина, вызывая гемоглобинопатию . У гетерозиготных по мутации около 28–44% общего гемоглобина (Hb) составляет HbC, и анемия не развивается. У гомозигот почти весь гемоглобин находится в форме HbC, что приводит к легкой гемолитической анемии , желтухе и увеличению селезенки. [ 1 ]
Устойчивость к малярии
[ редактировать ]У лиц с HbC снижается риск заражения малярией P. falciparum . [ 7 ] HbC считается более выгодным, чем HbS, поскольку даже у гомозиготных людей он обычно не приводит к летальному исходу. [ 8 ] Однако, в отличие от HbS, он не предотвращает малярию, вызываемую P. vivax. [ 9 ] и менее эффективен в борьбе с малярией falciparum в гетерозиготных условиях. [ 7 ] Гомозиготный HbC более устойчив к гетерозиготному состоянию или талассемии. [ 10 ] [ 11 ] Но мутация HbC не предотвращает инфекцию. P. falciparum не выживают в эритроцитах с гомозиготными гемоглобинами, но могут выживать в присутствии гетерозиготных гемоглобинов. [ 10 ] HbC снижал силу связывания (цитоадгезивность) P. falciparum за счет снижения активности PfEMP1 . [ 12 ] Имеющиеся данные указывают на то, что HbC снижает уровень PfEMP1, который необходим для эффективного связывания и инвазии эритроцитов малярийным паразитом. [ 13 ] Было предсказано, что с тенденцией мутации HbC и распространенностью falciparum HbC заменит HbS в центральной части Западной Африки в будущем. [ 10 ]
Диагностика
[ редактировать ]Физикальное обследование может выявить увеличение селезенки. Могут быть проведены следующие тесты: общий анализ крови (ОАК), электрофорез гемоглобина и мазок периферической крови . [ 5 ]
Профилактика
[ редактировать ]Генетическое консультирование может быть целесообразным для пар из группы высокого риска, желающих завести ребенка. [ 14 ]
Уход
[ редактировать ]Обычно никакого лечения не требуется. Добавки фолиевой кислоты могут помочь производить нормальные эритроциты и улучшить симптомы анемии. [ 14 ]
Прогноз
[ редактировать ]В целом болезнь гемоглобина С является одной из наиболее доброкачественных гемоглобинопатий . [ 6 ] Легкое или умеренное снижение продолжительности жизни эритроцитов может сопровождать легкую гемолитическую анемию. У людей с заболеванием гемоглобина С наблюдаются спорадические эпизоды скелетно-мышечных (суставных) болей. [ 6 ] Люди с заболеванием гемоглобина С могут рассчитывать на нормальную жизнь. [ 14 ]
Эпидемиология
[ редактировать ]Гемоглобин С наиболее распространен в районах Западной Африки, таких как Нигерия, где живут йоруба . [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] Ген гемоглобина С встречается у 2-3% афроамериканцев. [ 4 ] в то время как 8% афроамериканцев имеют ген гемоглобина S (серп). Таким образом, гемоглобиновая болезнь SC встречается значительно чаще, чем гемоглобиновая болезнь CC. Эта черта также затрагивает людей, чьи предки были выходцами из Италии , Греции , Латинской Америки и Карибского региона. [ 4 ] Однако человек любой расы или национальности может иметь признак гемоглобина С. Что касается географического распространения, аллель гемоглобина C чаще всего встречается в Западной Африке , где он связан с защитой от малярии . [ 3 ] Болезнь гемоглобина С присутствует при рождении, хотя в некоторых случаях ее можно диагностировать только во взрослом возрасте. И мужчины, и женщины страдают одинаково. [ 6 ]
История
[ редактировать ]Изучая молекулярную основу серповидно-клеточной анемии , Лайнус Полинг и Харви Итано из Калифорнийского технологического института в 1949 году обнаружили, что болезнь возникает из-за аномального гемоглобина, называемого HBS. [ 18 ] [ 19 ] В 1950 году Итано и Джеймс В. Нил обнаружили у двух афроамериканских семей другое заболевание крови, очень похожее на серповидноклеточную анемию. [ 20 ] [ 21 ] У пяти из десяти человек наблюдались серповидные эритроциты. Но состояние было безвредным, поскольку у людей не было анемии. Таким образом, было неясно, участвует ли он в серповидно-клеточной анемии. Генетически аномальный гемоглобин находился только в гетерозиготном состоянии. [ 22 ] В следующем году Нил и его коллеги установили, что гемоглобин связан с серповидноклеточной анемией. [ 23 ]
Гемоглобин получил название гемоглобин III. [ 24 ] но в конечном итоге был использован гемоглобин С. [ 25 ] [ 26 ] К 1954 году было обнаружено, что мутантный гемоглобин широко распространен в Западной Африке. [ 27 ] [ 28 ] В 1960 году Вернон Ингрэм и Дж. А. Хант из Кембриджского университета обнаружили, что мутация представляет собой замену одной аминокислоты глутаминовой кислоты лизином. [ 29 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Карна, Бибек; Джа, Суман К.; Аль Зааби, Эйман (2020), «Болезнь гемоглобина C» , StatPearls , Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing, PMID 32644469 , получено 26 октября 2020 г.
В эту статью включен текст, доступный по лицензии CC BY 4.0 .
- ^ Jump up to: а б с Нагель, Рональд Л.; Фабри, Мэри Э.; Стейнберг, Мартин Х. (2003). «Парадокс гемоглобиновой болезни SC». Обзоры крови . 17 (3): 167–78. дои : 10.1016/S0268-960X(03)00003-1 . ПМИД 12818227 .
- ^ Jump up to: а б Фэрхерст, Рик М.; Казелла, Джеймс Ф. (2004). «Гомозиготная болезнь гемоглобина С». Медицинский журнал Новой Англии . 350 (26): е24. doi : 10.1056/NEJMicm030486 . ПМИД 15215497 .
- ^ Jump up to: а б с д «Признак гемоглобина С» . Stjude.org . Проверено 3 марта 2015 г.
- ^ Jump up to: а б «Обновление PubMed Health — Национальная медицинская библиотека — PubMed Health» . Ncbi.nlm.nih.gov. 12.11.2014 . Проверено 3 марта 2015 г.
- ^ Jump up to: а б с д и Болезнь гемоглобина C в электронной медицине
- ^ Jump up to: а б Тейлор, Стив М.; Паробек, Кристиан М.; Фэрхерст, Рик М. (2012). «Гемоглобинопатии и клиническая эпидемиология малярии: систематический обзор и метаанализ» . Ланцет . 12 (6): 457–468. дои : 10.1016/S1473-3099(12)70055-5 . ПМК 3404513 . ПМИД 22445352 .
- ^ Травассос, Марк А.; Кулибали, Дрисса; Лоуренс, Мэтью Б.; Дембеле, Ахмаду; Толо, Юсуф; Коннер, Абдулла К.; Траоре, Карим; Ниангали, Амаду; Гиндо, Альдиума; Ву, Юкон; Берри, Андреа А. (2015). «Характеристика гемоглобина C обеспечивает защиту от клинической малярии Falciparum у малийских детей» . Журнал инфекционных болезней . 212 (11): 1778–1786. дои : 10.1093/infdis/jiv308 . ПМЦ 4633765 . ПМИД 26019283 .
- ^ Кройэлс, Бенно; Кройцберг, Кристина; Коббе, Робин; Айим-Аконор, Матильда; Апиа-Томпсон, Питер; Томпсон, Бенедикта; Эмен, Криста; Аджей, Сэмюэл; Лангефельд, Ирис; Аджеи, Охене; Мэй, Юрген (2010). «Различное влияние признаков HbS и HbC на неосложненную малярию, анемию и рост детей» . Кровь . 115 (22): 4551–4558. дои : 10.1182/blood-2009-09-241844 . ПМИД 20231425 .
- ^ Jump up to: а б с Модиано, Д.; Луони, Г.; Сирима, бакалавр наук; Симпоре, Дж.; Верра, Ф.; Конате, А.; Растрелли, Э.; Оливьери, А.; Калиссано, К.; Паганотти, генеральный менеджер; Д'Урбано, Л. (2001). «Гемоглобин С защищает от клинической малярии Plasmodium falciparum» . Природы . 414 (6861): 305–308. Бибкод : 2001Natur.414..305M . дои : 10.1038/35104556 . ПМИД 11713529 . S2CID 4360808 .
- ^ Тейлор, Стив М.; Паробек, Кристиан М.; Фэрхерст, Рик М. (2012). «Гемоглобинопатии и клиническая эпидемиология малярии: систематический обзор и метаанализ» . Ланцет инфекционных заболеваний . 12 (6): 457–468. дои : 10.1016/S1473-3099(12)70055-5 . ПМК 3404513 . ПМИД 22445352 .
- ^ Фэрхерст, Рик М.; Барух, Дрор И.; Бриттен, Натаниэль Дж.; Остера, Грасиела Р.; Уоллах, Джон С.; Хоанг, Холли Л.; Хэйтон, Карен; Гиндо, Альдиума; Макобонго, Моррис О.; Шварц, Оуэн М.; Тункара, Анатоль (2005). «Аномальное отображение PfEMP-1 на эритроцитах, несущих гемоглобин C, может защитить от малярии» . Природа . 435 (7045): 1117–1121. Бибкод : 2005Natur.435.1117F . дои : 10.1038/nature03631 . ПМИД 15973412 . S2CID 4412263 .
- ^ Фэрхерст, Рик М.; Бесс, Кэмерон Д.; Краузе, Майкл А. (2012). «Аномальное отображение PfEMP1 / ручки на эритроцитах, инфицированных Plasmodium falciparum, содержащих варианты гемоглобина: свежий взгляд на патогенез и защиту от малярии» . Микробы и инфекции . 14 (10): 851–862. дои : 10.1016/j.micinf.2012.05.006 . ПМЦ 3396718 . ПМИД 22634344 .
- ^ Jump up to: а б с Энциклопедия MedlinePlus : Болезнь гемоглобина С
- ^ Акиньянджу, Олуфеми О. (1989). «Профиль серповидноклеточной анемии в Нигерии». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 565 (1): 126–36. Бибкод : 1989NYASA.565..126A . дои : 10.1111/j.1749-6632.1989.tb24159.x . ПМИД 2672962 . S2CID 24734397 .
- ^ Фэрхерст, РМ; Фудзиока, Х.; Хэйтон, К.; Коллинз, К.Ф.; Веллемс, Т.Э. (2003). «Аберрантное развитие Plasmodium falciparum в эритроцитах гемоглобина CC: значение защитного эффекта гомозиготного состояния от малярии». Кровь . 101 (8): 3309–15. дои : 10.1182/кровь-2002-10-3105 . ПМИД 12480691 .
- ^ Эдингтон, генеральный менеджер; Леманн, Х. (1956). «36. Распространение гемоглобина С в Западной Африке». Мужчина . 56 : 34–36. дои : 10.2307/2793520 . ISSN 0025-1496 . JSTOR 2793520 .
- ^ Полинг Л., Итано Х.А. (ноябрь 1949 г.). «Серповидноклеточная анемия - молекулярное заболевание». Наука . 110 (2865): 543–8. Бибкод : 1949Sci...110..543P . дои : 10.1126/science.110.2865.543 . ПМИД 15395398 . S2CID 31674765 .
- ^ Сержант Г.Р. (декабрь 2010 г.). «Сто лет серповидноклеточной анемии» . Британский журнал гематологии . 151 (5): 425–9. дои : 10.1111/j.1365-2141.2010.08419.x . ПМИД 20955412 . S2CID 44763460 .
- ^ Иернауз, Дж.; Линхард, Дж.; Ливингстон, ФБ; Нил, СП; Робинсон, А.; Зульцер, WW (1956). «Дата появления гемоглобина С и других аномальных гемоглобинов в некоторых популяциях Африки» . Американский журнал генетики человека . 8 (3): 138–150. ПМК 1716688 . ПМИД 13362221 .
- ^ Хьюнс, ER (1970). «Заболевания, обусловленные нарушениями структуры гемоглобина» . Ежегодный обзор медицины . 21 : 157–178. дои : 10.1146/annurev.me.21.020170.001105 . ПМИД 4912473 .
- ^ Итано, штат Ха; Нил, СП (1950). «Новая наследственная аномалия гемоглобина человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 36 (11): 613–617. Бибкод : 1950PNAS...36..613I . дои : 10.1073/pnas.36.11.613 . ПМЦ 1063254 . ПМИД 14808148 .
- ^ Каплан, Э.; Зульцер, WW; Нил, СП (1951). «Новая наследственная аномалия гемоглобина и ее взаимодействие с серповидноклеточным гемоглобином» . Кровь . 6 (12): 1240–1249. дои : 10.1182/blood.V6.12.1240.1240 . ПМИД 14886398 .
- ^ Уайт, Дж. К.; Бивер, GH (1954). «Обзор разновидностей человеческого гемоглобина в здоровье и болезни» . Журнал клинической патологии . 7 (3): 175–200. дои : 10.1136/jcp.7.3.175 . ПМЦ 1023791 . ПМИД 13192193 .
- ^ Певец, Карл; Певица Лилия (1953). «Исследования аномальных гемоглобинов» . Кровь . 8 (11): 1008–1023. дои : 10.1182/blood.V8.11.1008.1008 .
- ^ Шелл, Норман Б. (1956). «СЕРПОТНО-КЛЕТОЧНАЯ БОЛЕЗНЬ-ГЕМОГЛОБИН-C: отчет о случае электрофоретического исследования гемоглобина у членов семьи» . Журнал АМА детских болезней . 91 (1): 38–44. дои : 10.1001/archpedi.1956.02060020040008 . ПМИД 13275117 .
- ^ Эдингтон, генеральный менеджер; Леманн, Х (1954). «Случай серповидноклеточной анемии — болезнь гемоглобина C и исследование заболеваемости гемоглобином C в Западной Африке» . Труды Королевского общества тропической медицины и гигиены . 48 (4): 332–336. дои : 10.1016/0035-9203(54)90104-2 . ПМИД 13187564 .
- ^ Эдингтон, генеральный менеджер; Леманн, Х. (1956). «Распространение гемоглобина С в Западной Африке» . Мужчина . 56:34 . дои : 10.2307/2793520 . JSTOR 2793520 .
- ^ Хант, Дж.А.; Ингрэм, В.М. (1960). «Аномальные гемоглобины человека» . Биохимический и биофизический журнал . 42 : 409–421. дои : 10.1016/0006-3002(60)90818-0 . ПМИД 13716852 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Гемоглобин + C в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
- Гемоглобин + C + заболевание Национальной медицинской библиотеки США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)