¿Cuál es la explicación evolutiva para los anticuerpos del tipo de sangre?

Respuesta más corta

Ya a los 6 meses de edad, los polisacáridos de la microbiota intestinal estimulan anticuerpos capaces de unirse a los antígenos del grupo sanguíneo ABO (1). En particular, los anticuerpos del grupo sanguíneo B anti-histo pueden unirse a la microbiota intestinal (2) mientras que el desencadenante ambiental para el grupo sanguíneo anti-histo A aún permanece indefinido (3).

Por lo tanto, en lugar de indicativo de defensa, la reactividad cruzada – Wikipedia como en la similitud estructural entre antígenos microbianos e histoagregados explica los anticuerpos contra este último. La invención humana del siglo XX de la transfusión de sangre simplemente descubre el alcance de dicha reactividad cruzada (4).

Una instantánea dinámica de la historia inmunológica de una persona, los anticuerpos circulantes encarnan la huella inmunológica de los encuentros antigénicos pasados. Sin embargo, ¿qué antígenos inducen específicamente tales anticuerpos circulantes? Agrupados bajo el término general, anticuerpos naturales – Wikipedia, se encuentran en circulación incluso en ausencia de infección explícita. En realidad, el término simplemente significa objetivos antigénicos desconocidos desencadenados tales anticuerpos. Hasta hace poco, la búsqueda explícita de tales antígenos era similar a buscar la aguja proverbial en un pajar.

Ahora, aunque la biología de sistemas -cercamientos de Wikipedia que combinan computacional de alto rendimiento y omics- las técnicas de Wikipedia están comenzando a rastrear las amplias superposiciones en la estructura dentro del universo de antígenos, superpone esos anticuerpos y otros receptores del sistema inmune Adaptativo – Wikipedia ya brilla glom sobre cuando se unen sus objetivos antigénicos tan específicamente.

Dichos estudios revelan cómo una contradicción de términos, especificidad casada con la redundancia , incluso podría llegar a ser una característica distintiva de los receptores del sistema inmune adaptativo. Por ejemplo, un estudio (5) sugiere una arquitectura universal para el repertorio de anticuerpos humanos anti-carbohidratos, que implica universalmente la capacidad de unirse a un resto estructuralmente similar (química): Wikipedia a través de organismos vivos, ya sean microbios o mamíferos.

A mediados del siglo XX, Arthur Mourant – Wikipedia propuso que las distribuciones geográficas ABO modernas son la consecuencia de epidemias pasadas (6). Aunque muy poco estudiadas, la investigación que abarca décadas ha descubierto, de hecho, varios ejemplos de anticuerpos que reaccionan de forma cruzada con antígenos microbianos e histoagregados.

  • La exposición a antígenos bacterianos estimula los títulos de anticuerpos antigénicos del grupo sanguíneo anti-histo (7), lo que sugiere que los dos, los antígenos bacterianos y del grupo sanguíneo, están relacionados antigénicamente.
  • Ya en 1971, los investigadores descubrieron que los voluntarios del grupo sanguíneo O y A alimentados con E.coli O86 tenían un aumento en los títulos de anticuerpos del grupo B (1), lo que indica claramente una similitud antigénica entre E. coli O86 y antígenos del grupo sanguíneo B.
  • El grupo Histo-sanguíneo y las similitudes del antígeno viral se han reportado para el SARS Coronavirus – Wikipedia (síndrome respiratorio agudo severo – Wikipedia) (8) y la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo – virus Wikipedia (9).

Dicha reactividad cruzada puede coexistir con la tolerancia inmunológica a los antígenos propios del grupo de histoglobina, ya que las fuentes de anticuerpos, la célula B – Wikipedia, con receptores capaces de unirse a ellos, serían eliminados a través del proceso de tolerancia dictada por el desarrollo.

Respuesta más larga con algunos ejemplos de anticuerpos Reacción cruzada a grupos Histo-Blood y antígenos microbianos

La tabla a continuación del 10 enumera algunos vínculos entre los agentes microbianos y los grupos sanguíneos causantes de enfermedades / asociados.

Malaria

O grupo sanguíneo se asocia con resistencia a la malaria grave (11). Además, un alto porcentaje de individuos del grupo sanguíneo O en regiones endémicas de malaria sugiere una ventaja selectiva de tener este grupo sanguíneo (12). La malaria parece haber ejercido una presión selectiva en la distribución del grupo sanguíneo (13).

Cólera

La respuesta de anticuerpos antiVibrio cholerae inducida por las vacunas contra el cólera fue menor en el grupo sanguíneo O en comparación con los individuos A (14, 15). Los estudios epidemiológicos han encontrado que el grupo sanguíneo O se correlaciona con la gravedad de la enfermedad del cólera (16, 17) alimentando la especulación. La presión de selección del cólera puede explicar la prevalencia extremadamente baja y alta de los grupos sanguíneos O y B, respectivamente, entre las personas que viven en el delta del Ganges. (18, 19).

FUT2 – Wikipedia Antígeno del grupo sanguíneo de Lewis: rotavirus y norovirus

La infectividad del rotavirus parece ser altamente dependiente de los grupos histo-sanguíneos (7). No B y FUT2: los grupos sanguíneos secretores de Wikipedia tienden a ser más susceptibles a la gastroenteritis asociada a la infección por norovirus y por rotavirus (13, 20, 21). En una prueba de candidatos de vacuna contra el norovirus, los títulos de anticuerpos del grupo sanguíneo anti-histo en individuos del grupo placebo se correlacionaron positivamente con la protección, mientras que los vacunados con títulos de anticuerpos anti-histo mayor previos a la prueba tuvieron menor frecuencia de enfermedad grave (22). OTOH, FUT2 – El fenotipo de secretor de Wikipedia está asociado con influenza, virus sincitial respiratorio, echovirus (23).

VIH

Los anticuerpos del grupo sanguíneo anti-histo incluso podrían funcionar para neutralizar virus como el VIH, aunque de manera específica para el grupo sanguíneo. Por ejemplo, un anticuerpo monoclonal anti-grupo sanguíneo A podría neutralizar virus HIV aislados de linfocitos de sangre periférica de donantes del grupo A sanguíneo, pero no donantes B u O (24, 25).

Vacunas

La literatura biomédica está marcada con informes esporádicos de varias vacunas que desencadenan un aumento en los anticuerpos del grupo sanguíneo anti-histo, la vacuna pneumoccocal (26) y los toxoides del tétanos y la difteria (27) son ejemplos de ello. De nuevo, la similitud antigénica explica los datos. La cápsula de polisacárido de Streptococcus pneumoniae y la pepsina de estómago de cerdo utilizada en ese momento para producir toxoides, ambas contienen una sustancia tipo A (28).

Lifestyle & Diet Influence Anti- Histo Blood Group Anticuerpos

Algunos voluntarios que tomaron suplementos probióticos desarrollaron altos títulos de anticuerpos contra el grupo sanguíneo B anti-histo (28). Resultó que algunas cepas bacterianas en estos suplementos tenían una similitud antigénica con los antígenos del grupo histo-sanguíneo B.

Los niños que son alimentados por vía intravenosa durante un tiempo prolongado tienen anticuerpos ABO bajos a prácticamente inexistentes, especialmente anti-B (29). Al ser esencialmente “estéril”, dicha nutrición altera y reduce la microbiota intestinal, lo que sugiere que la principal fuente de desencadenantes de los anticuerpos del grupo sanguíneo anti-histo es la microbiota intestinal. Es interesante entonces que los títulos medios de ABO hayan disminuido drásticamente entre los que siguen una dieta actual de alimentos procesados ​​y “pasteurizados” en comparación con los controles históricos (30).

Bibliografía

1. Springer, GF “Determinantes antigénicos del grupo sanguíneo y de Forssman compartidos entre microbios y células de mamíferos1”. Progreso en Alergia vol. 15. Karger Publishers, 1971. 9-77.

2. Galili, U., et al. “Interacción entre la inmunoglobulina G humana anti-alfa-galactosil natural y las bacterias de la flora humana”. Infección e inmunidad 56.7 (1988): 1730-1737. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc…

3. Branch, Donald R. “Anti-A y anti-B: ¿qué son y de dónde vienen?” Transfusion 55.S2 (2015): S74-S79. https://www.researchgate.net/pro…

4. Blackwell, C. Caroline, y col. “Fenotipos del grupo sanguíneo y enfermedades infecciosas”. Susceptibilidad a enfermedades infecciosas: la importancia de la genética del huésped 4 (2004).

5. Schneider, Christoph, et al. “El repertorio anti IgG de carbohidratos humanos exhibe una arquitectura universal y contiene especificidad para sitios de fijación microbiana”. Science traslational medicine 7.269 (2015): 269ra1-269ra1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc…

6. Mourant, Arthur Ernest. “La distribución de los grupos sanguíneos humanos”. La distribución de los grupos sanguíneos humanos. (1954)

7. Enfriamiento, Laura. “Grupos sanguíneos en la infección y la susceptibilidad del huésped”. Revisiones de microbiología clínica 28.3 (2015): 801-870. Grupos sanguíneos en la infección y la susceptibilidad del huésped

8. Guillon, Patrice, et al. “Inhibición de la interacción entre la proteína spike SARS-CoV y su receptor celular por anticuerpos del grupo anti-histo-sanguíneo”. Glycobiology 18.12 (2008): 1085-1093. https://www.researchgate.net/pro…

9. Güven, Ahmet Sami, y col. “Valor del grupo sanguíneo ABO para predecir la gravedad de los niños con fiebre hemorrágica de Crimea-Congo”. Revista internacional de medicina clínica y experimental 7.2 (2014): 416. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc…

10. Dotz, Viktoria y Manfred Wuhrer. “Glicanos del grupo Histo-sanguíneo en el contexto de la medicina personalizada”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Temas generales 1860.8 (2016): 1596-1607. https://www.researchgate.net/pro…

11. Timmann, Christian, et al. “El estudio de asociación de todo el genoma indica dos nuevos loci de resistencia para la malaria grave”. Nature 489.7416 (2012): 443 – 446.

12. Anstee, David J. “La relación entre los grupos sanguíneos y la enfermedad”. Blood 115.23 (2010): 4635-4643. https://www.researchgate.net/pro…

13. La respuesta de Tirumalai Kamala a ¿Cuáles son las similitudes de las personas que tienen el mismo grupo sanguíneo?

14. Clemens, John D., et al. “Grupos sanguíneos ABO y cólera: nuevas observaciones sobre la especificidad del riesgo y la modificación de la eficacia de la vacuna”. The Journal of infectious diseases 159.4 (1989): 770-773.

15. Qadri, Firdausi, et al. “Perú-15, una vacuna contra el cólera oral atenuada en vivo, es segura e inmunogénica en los niños pequeños y bebés de Bangladesh”. Vacuna 25.2 (2007): 231-238. https://www.researchgate.net/pro…

16. Barua, D. y AS Paguio. “Grupos sanguíneos ABO y cólera”. Annals of human biology 4.5 (1977): 489-492.

17. Glass, Roger I., et al. “Predisposición para el cólera de individuos con un posible grupo sanguíneo o significado evolutivo”. American journal of epidemiology 121.6 (1985): 791-796.

18. Harris, Jason B., y Regina C. LaRocque. “Cólera y ABO Blood Group: comprensión de una antigua asociación”. El American Journal of Tropical Medicine and Hygiene 95.2 (2016): 263-264. https: //pdfs.semanticscholar.org…

19. Kuhlmann, F. Matthew, y col. “Respuestas celulares dependientes de O del grupo sanguíneo a la toxina del cólera: conexiones clínicas y epidemiológicas paralelas al cólera severo”. El diario americano de medicina tropical e higiene (2016): 16-0161.

20. La respuesta de Tirumalai Kamala a ¿Por qué mis amigos estadounidenses se enferman con norovirus cada Acción de Gracias, pero nunca he visto a un ciudadano ruso enfermarse por el norovirus en su tierra natal?

21. Payne, Daniel C., et al. “Asociación epidemiológica entre el estado del secretor FUT2 y la gastroenteritis por rotavirus grave en niños en los Estados Unidos”. JAMA Pediatrics 169.11 (2015): 1040-1045. FUT2 Estado del secretor y severa gastroenteritis por rotavirus

22. Atmar, Robert L., et al. “Correlaciones serológicas de protección contra un GII. 4 norovirus”. Clinical and Vaccine Immunology 22.8 (2015): 923-929. https://www.researchgate.net/pro…

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26. Boyer, Kenneth M., y col. “Respuesta de anticuerpos a los antígenos del grupo sanguíneo Streptococcus tipo B y AB del grupo B inducidos por la vacuna antineumocócica”. The Journal of pediatrics 98.3 (1981): 374-378.

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30. Mazda, T., y col. “Diferencias en los niveles de anticuerpos ABO entre los donantes de sangre: una comparación entre las poblaciones japonesas, laosianas y tailandesas pasadas y presentes”. Inmunohematología / Cruz Roja Americana 23.1 (2006): 38-41.

Gracias por el R2A, Thiago Chahin.

La explicación evolutiva para diferentes tipos de sangre sería que hay una ventaja selectiva para tener un tipo sobre el otro.

Resulta que los grupos sanguíneos de tipo A, tipo B y tipo O están asociados con diferentes riesgos de ciertos riesgos de enfermedad. En lugares donde la malaria es prolífica, se seleccionan grupos sanguíneos de tipo O.

Entonces, la respuesta simple sin un ejemplo específico es que cada grupo sanguíneo tiene alguna ventaja selectiva para una enfermedad. Si esa presión selectiva todavía se está ejerciendo por sí misma no es relevante. Existieron en algún momento, lo que causó una ventaja de supervivencia y ahora simplemente lo pasamos, porque ya no es relevante, y no hay un costo real para tener una diferencia.

Parte del desarrollo del sistema inmune ocurre a través de un proceso llamado “selección negativa”. Durante este proceso de maduración, se eliminan las células inmunes que se dirigen a los antígenos producidos por el cuerpo, llamados autoantígenos. Esto significa que, teóricamente, una célula inmunitaria puede reconocer cualquier antígeno no producido por las células del huésped.

En el caso del tipo de sangre, una persona con sangre de tipo O producirá anticuerpos contra todo lo que no haya sido hecho por una persona de tipo O. Esto incluye anticuerpos anti-A y anti-B ya que las células inmunes que se dirigen a estos antígenos no se eliminaron mediante selección negativa. Por el contrario, una persona con sangre de tipo A habría tenido cualquier célula inmunitaria dirigida a antígenos de tipo A eliminados durante la selección negativa pero habría mantenido las células inmunes dirigidas a antígenos de tipo B. Esto también explica por qué una persona con sangre de tipo O no puede recibir sangre de tipo A o B y por qué una persona con sangre de tipo A no puede recibir sangre de tipo B.

En resumen, el desarrollo de anticuerpos contra tipos de sangre extraños depende de lo que el anfitrión no exprese.