miniatura|Antígens dels grups sanguinis presents en els glòbuls rojos de la sang i anticossos IgM presents en el sèrum
El sistema d'agrupament sanguini AB0 (o ABO) és el més important sistema de diferenciació de tipus de sang (o grup sanguini) en les transfusions de sang en humans. Els anticossos anti-A i anti-B associats als antígens A i B són normalment del tipus IgM, que es produeixen en major mesura en els primers anys de vida per sensibilització a substàncies del medi com el menjar, els bacteris i els virus. Els tipus de sang AB0 són també presents en alguns animals, per exemple primats com els ximpanzés, els bonobos i els goril·les.
Història dels descobriments El sistema d'agrupament sanguini AB0 està àmpliament acreditat i fou descobert pel científic austríac Karl Landsteiner, que l'any 1900 va descriure tres grups sanguinis diferents. Va ser guardonat amb el Premi Nobel de Fisiologia i Medicina el 1930 pel seu treball en aquest àmbit. Per culpa d'una manca de comunicació en aquella època, es va descobrir posteriorment que el seròleg txec Jan Janský havia postulat de forma independent una classificació de la sang humana en quatre grups, però ha estat la teoria de Landsteiner la que ha estat acceptada de forma global pel col·lectiu científic. Tot i això, la classificació sanguínia de Janský s'utilitza encara a Rússia i als antics membres de l'URSS (vegeu a baix). A Amèrica, Moss publicà la seva pròpia tesi (molt similar) l'any 1910.
Landsteiner va descriure els grups A, B i 0; Alfred von Decastello i Adriano Sturli van descobrir un quart grup, l'AB, el 1902. Ludwik Hirszfeld i E. von Dungern van postular l'heretabilitat dels grups sanguinis AB0 el 1910–11, i amb Felix Bernstein es va demostrar el correcte patró d'herència del grup sanguini de múltiples al·lels en un locus el 1924. Watkins i Morgan, a Anglaterra, van descobrir que els epítops dels grups AB0 eren determinats per sucres, específicament N-acetilgalactosamina pel tipus A i galactosa pel tipus B.Morgan, W. T. J. & Watkins, W. M. Br. Med. Bull. 25, 30–34 (1969)Watkins, W. M. Advances in Human Genetics Vol. 10 (eds Harris, H. & Hirschhorn, K.) 1–136 (Plenum, New York, 1980)Watkins, W. M. & Morgan, W. T. J. Vox Sang. 4, 97−119 (1959). Després de moltes publicacions que defensaven que les substàncies ABH estaven unides a glicoesfingolípids, el grup de Laine (1988) va trobar que la banda 3 de les proteïnes expressades tenien una llarga cadena de polilactosaminaJarnefelt, Rush, Li, Laine, J. Biol. Chem. 253: 8006–8009(1978) que contenia la major part de les substàncies ABH.Laine and Rush in Molecular Immunology of Complex Carbohydrates (A. Wu, E. Kabat, Eds.) Plenum Publishing Corporation, N.Y. NY (1988) Més tard, el grup de Yamamoto va mostrar quina glicosil transferasa en concret dona els epítops A, B i 0.Yamamoto, et al., Molecular genetic basis of the histo-blood group AB0 system, Nature 345: 229–233 (1990)
Antígens AB0 miniatura|Diagrama que mostra les diferents cadenes de carbohidrats que determinen el grup AB0
L'antigen H és essencialment el precursor dels antígens dels grups sanguinis AB0. El locus H està situat al cromosoma 19. Conté 3 exons que abracen més de 5 kb de DNA genòmic, i que codifica una fucosiltransferasa que produeix l'antigen H en els glòbuls vermells. L'antigen H és una seqüència de carbohidrats units normalment a una proteïna (amb una menor part lligada a una fracció de ceramida). Consisteix en una cadena de β-D-galactosa, β-D-N-acetilglucosamina, β-D-galactosa, i dues cadenes lligades d'α-L-fucosa, cadenes que poden estar lligades a una proteïna o a ceramida.
El locus AB0 està situat al cromosoma 9. Conté 7 exons que abracen més de 18 kb de DNA genòmic. El setè exó és el més llarg i conté la major part de la seqüència codificant. El locus AB0 té tres formes al·lèliques: A, B i 0. L'al·lel A codifica que la glicosiltransferasa que uneix l'α-N-acetilgalactosamina a la D-galactosa acabi en l'antigen H, produint l'antigen A. L'al·lel B codifica que la glicosiltransferasa que lliga l'α-D-galactosa unida a la D-galactosa acabi en l'antigen H, creant l'antigen B.
En el cas de l'al·lel 0, el sisè exó conté una supressió que resulta en una pèrdua d'activitat enzimàtica. L'al·lel 0 difereix de l'A per la supressió d'un sol nucleòtid– guanina a la posició 261. Aquesta eliminació causa un canvi de marc, fet que causa una pèrdua d'activitat enzimàtica. Això provoca que l'antigen H quedi sense lligar en el cas dels individus del grup 0.
La majoria d'antígens AB0 són expressats al final de llargues cadenes de polilactosamina lligades normalment a proteïnes de banda 3. L'anió canvia la proteïna de la membrana dels glòbuls vermells, i una minoria d'epítops són expressats en glicoesfingolípids neutrals.
Serologia Els anticossos anti-A i anti-B, que no són presents en els nounats, apareixen en el primer any de vida. Són isoanticossos, és a dir, que són produïts per un individu per lluitar contra els membres de la mateixa espècie (isoantígens). Els anticossos anti-A i anti-B són normalment del tipus IgM, que no són capaços de travessar la placenta fins a la circulació sanguínia fetal. Els individus del tipus 0 poden produir anticossos AB0 del tipus IgG.
Teories originals És possible que els antígens del menjar i del medi (d'origen bacteriològic, viral o vegetal) tinguin epítops suficientment similars als antígens glicoproteics A i B. Els anticossos creats per lluitar contra aquests antígens del medi en el primer any de vida poden crear una reacció d'incompatibilitat sanguínia AB0 en els glòbuls rojos de la sang, amb els quals poden entrar en contacte amb una transfusió de sang posterior. Hi ha hipòtesis que defensen que els anticossos anti-A són originats per una resposta immunitària contra el virus de la grip, que té uns epítops prou similars a l'α-D-N galactosamina a les glicoproteïnes A per ser capaç de provocar la reacció. També hi ha hipòtesis que diuen que els antígens anti-B són originats per una resposta immunitària contra els bacteris Gramnegatius, com l'E. coli, reaccionant amb l'α-D galactosa en la glicoproteïna B.
La “teoria de la llum en la foscor” ("Light in the Dark theory", DelNagro, 1998) suggereix que quan els virus de gemmació adquireixen la membrana d'una cèl·lula hoste d'un pacient humà (en particular del pulmó i de l'epiteli de la mucosa on s'expressa en major mesura) també s'emporten antígens sanguinis AB0 de les membranes, i poden també portar recipients secundaris on aquests antígens poden provocar una resposta immunitària de l'hoste contra els antígens sanguinis aliens que el virus carrega. Aquests antígens sanguinis humans que el virus porta poden ser responsables de la primera producció d'anticossos contra els antígens AB0 en els nounats. Aquesta teoria té molt suport sobretot després dels recents experiments amb el VIH, que pot ser neutralitzat “in vitro” utilitzant anticossos contra antígens sanguinis expressats específicament en les cèl·lules on es produeix.
La “teoria de la llum en la foscor” suggereix una nova hipòtesi evolutiva: que hi ha una veritable immunitat comuna, que ha estat desenvolupada per disminuir la inter-transmissibilitat de virus dins les poblacions. En diferents poblacions, existeix una diversitat de fraccions antigèniques úniques que fan que la població en global sigui més resistent a determinades infeccions. Un sistema ideal treballaria amb al·lels recessius variables.
Tanmateix, és més probable que la diversitat al·lèlica impulsada per la força de l'evolució sigui simplement una freqüència negativa depenent de la selecció; les cèl·lules amb variacions fora del normal en els antígens de membrana són més fàcils de distingir pel sistema immunitari de patògens que carreguen antígens dels hostes. Per tant, els individus que posseeixin tipus d'antígens estranys, estan millor equipats a l'hora de detectar patògens. L'alta diversitat que existeix entre els individus d'una població humana seria la conseqüència natural de la selecció dels propis individus.Seymour RM, Allan MJ, Pomiankowski A, and Gustafsson K (2004) Evolution of the Human ABO Polymorphism by Two Complementary Selective Pressures. Proceedings: Biological Sciences 271:1065-1072.
Biologia del no-antigen Les molècules de carbohidrats a la superfície de la membrana dels glòbuls vermells juguen papers d'integritat en la membrana cel·lular, en l'adhesió cel·lular, en el transport de molècules a través de la membrana i actuen com a receptors de lligands extracel·lulars i enzims. S'ha demostrat que els antígens AB0 tenen un rol similar a les cèl·lules epitelials així com en els glòbuls vermells de la sang.
Reaccions en transfusions A causa de la presència d'isoanticossos contra els antígens sanguinis aliens, els individus de grup sanguini tipus A crearan immediatament anticossos anti-B contra els antígens B dels individus de grup sanguini B si hi ha hagut una transfusió de sang d'un individu B cap a un individu A. Els anticossos anti-B s'uniran als antígens B dels glòbuls vermells i es produirà una lisi mediada d'aquestes cèl·lules. El mateix succeeix pels grups B i 0 (que crearan tant anticossos anti-A com anti-B). Tanmateix, l'únic grup que no presentarà isoanticossos anti-A ni anti-B serà l'AB, ja que els individus d'aquest grup tenen com a propis els antígens A i B en els seus glòbuls vermells. D'aquesta manera, no rebutgen cap mena de sang, i per això són coneguts com a receptors universals.
Tractant-se de compatibilitat a les transfusions, malauradament també s'ha de tenir en compte un altre factor, més enllà que no hi hagi rebuig contra els antígens A i B. Aquest factor s'anomena factor de rhesus, també anomenat Rh. Un individu pot ser Rh+ o Rh-. Així doncs, classificarem els individus pel seu grup AB0 i per si és Rh positiu o negatiu. Si tenim un individu del grup A i que és Rh+, l'anomenarem A+.
La sang Els components de la sang Grups sanguinis Quadre de compatibilitat Freqüències dels diferents grups AB0 i Rh a la població Destí de les donacions Preguntes freqüents Qüestionari mèdic Consulteu al metge Apunta't per a donar sang
Quadre de compatibilitat Es pot presentar com: Grup sanguinipot donar apot rebre deA+A+AB+0+0-A+A-A-A+AB+A-AB-0-A-B+B+AB+0+0-B+B-B-B+B-AB+AB-0-B-AB+ (Receptor universal)AB+TotsAB-AB+AB-AB-A-B-0-0+A+B+AB+0+0+0-0- (Donant universal)Tots0- Una advertència sobre l'axioma de ‘donant universal' és que s'aplica als glòbuls vermells, i no a la totalitat de la càrrega sanguínia. Fent servir la taula anterior, els individus tipus 0 tenen anticossos anti-A i anti-B en el sèrum. Per fer una transfusió de sang d'un donant de tipus A, B o AB a un receptor 0, la totalitat dels productes sanguinis produirien una reacció hemolítica donat que existeixen anticossos als sèrum.
No hi ha anticossos contra l'antigen H, excepte els individus que presenten l'anomenat fenotip de Bombay.
En els secretors ABH, els antígens ABH són secretats per cèl·lules productores de mucositats que separen l'interior del cos amb el medi, incloent pulmons, pell, fetge, pàncrees, estómac, intestí, ovaris i pròstata.Laine, R.A. and Rush, J.S. (1988) "Chemistry of Human Erythrocyte Polylactosamine Glycopeptides (Erythroglycans) as Related to ABH Blood Group antigenic Determinants: Evidence that Band 3 Carbohydrate on Human Erythrocytes Carries the Majority of ABH Blood Group Substance" in Molecular Immunology of Complex Carbohydrates (A. Wu, E. Kabat, Eds.) Plenum Publishing Corporation, N.Y. NY.
Malaltia hemolítica AB0 del nounat La incompatibilitat entre grups sanguinis AB0 d'una mare i el seu fill normalment no causa la malaltia hemolítica del nounat (MHN), ja que els anticossos dels grups sanguinis són del tipus IgM i aquests no poden travessar la placenta. Tanmateix, en una mare de tipus 0- els seus anticossos són de tipus IgG, fent que el nadó pugui contraure la malaltia.
Herència miniatura|esquerra|A i B són codominants, donant el fenotip AB.