Гемоглобин С: генетика, клиника және малярияға қарсы тұру қабілеті
Hemoglobin C
HbC гемоглобині – HBB генің мутациясынан туындайтын ауру. Симптомсыз тасымалдаушылар, жеңіл анемия немесе HbSC ауруы болуы мүмкін. Диагностика & емдеу туралы біліңіз.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Гемоглобин С (қысқаша HbC) – гемоглобиннің қалыптан тыс түрі, онда β-глобин тізбегінің 6-позициясындағы глутамин қышқылының қалдығы HBB геніндегі нүктелік мутация нәтижесінде лизинмен алмастырылады. Гемоглобин С генынің бір данасына ие адамдарда ешқандай белгі байқалмайды, бірақ олар бұл қате генді өз балаларына беріп жіберуі мүмкін. Егер геннің екі данасы болса, онда гемоглобин С ауруы деп диагноз қойылады және жеңіл анемия дамуы мүмкін. Бір адамда гемоглобин S (орақ пішіндес анемиямен байланысты түрі) және гемоглобин С гендерінің екеуі де болуы мүмкін; мұндай жағдай гемоглобин SC ауруы деп аталады, ол әдетте гемоглобин С ауруынан ауыррақ, бірақ орақ пішіндес анемиядан жеңілірек болады. Бұл аурумен ауыратын кейбір адамдарда ем қажет болатын өт тастары пайда болуы мүмкін. Ұзаққа созылған гемолиз пигментті өт тастарын тудыруы мүмкін, бұл қызыл қан жасушаларының қара түсті құрамынан тұратын өт тасының сирек кездесетін түрі.
Hemoglobin C (abbreviated as HbC) is an abnormal hemoglobin in which glutamic acid residue at the 6th position of the β globin chain is replaced with a lysine residue due to a point mutation in the HBB gene. People with one copy of the gene for hemoglobin C do not experience symptoms, but can pass the abnormal gene on to their children. Those with two copies of the gene are said to have hemoglobin C disease and can experience mild anemia. It is possible for a person to have both the gene for hemoglobin S (the form associated with sickle cell anemia) and the gene for hemoglobin C; this state is called hemoglobin SC disease, and is generally more severe than hemoglobin C disease, but milder than sickle cell anemia. Some persons with this disease may develop gallstones that require treatment. Continued hemolysis may produce pigmented gallstones, an unusual type of gallstone composed of the dark colored contents of red blood cells.
Қызыл қан клеткаларының ауытқулары
Гемоглобин С ауруы бар адамдардың қызыл қан клеткалары әдетте қалыптыдан кішкентай (микроциттік) болып келеді және жоғары орташа корпускулярлық гемоглобин концентрациясына (МГКК) ие. Жоғары МГКК жасушалар ішіндегі су концентрациясының төмендеуінен туындайды. Гомозиготалық жағдайдағы пациенттердің қан жағындыларын микроскоппен қарағанда мақсатты жасушалар, микросферациттер және HbC кристалдары көрінеді. HbC HbO, HbD және бета-талассемиямен бірге кездесетін жағдайлар да бар. HbC, HbS-қа қарағанда тиімдірек деп сипатталады, себебі гомозиготалық жағдайда да көбінесе өлімге әкелмейді. Дегенмен, HbS-тан өзгеше, ол P. vivax тудыратын безгектің алдын алмайды және гетерозиготалық жағдайларда фалципарум безгегіне төзімділік деңгейі төмен. Бірақ HbC мутациясы инфекцияның алдын қалдырмайды. P. falciparum гомозиготалық гемоглобин бар қызыл қан клеткаларында тірі қала алмайды, бірақ гетерозиготалық гемоглобин болғанда тірі қалуы мүмкін. Дәлелдер HbC-нің маляриялық паразитпен күресу үшін қажетті PfEMP1 деңгейін төмендеткенін көрсетеді. HbC мутациясының және фалципарумның таралу тенденциясы ескерілгенде, болашақта Батыс Африканың орталық бөлігінде HbC HbS-ты ығыстырып шығаруы мүмкін деп болжанды.
The red blood cells of people with hemoglobin C disease are usually abnormally small (microcytic) with a high mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC). The high MCHC is caused by a decreased concentration of water inside the cells. Target cells, microspherocytes, and HbC crystals can be seen on microscopic examination of blood smears from homozygous patients. There are also a few cases of HbC in combination with HbO, HbD and beta thalassemia. HbC has been described as being more advantageous than HbS because, even in homozygous individuals, it is usually non fatal. However, in contrast to HbS, it does not prevent malaria due to P. vivax, and is less effective in resistance to falciparum malaria in heterozygous conditions. But HbC mutation does not prevent the infection. P. falciparum do not survive in red blood cells with homozygous hemoglobins, but can survive in the presence of heterozygous hemoglobins. Evidences indicate that HbC reduced the level of PfEMP1, which is required for effective binding and invasion of RBC by the malarial parasite. It has been predicted that with the trend of HbC mutation and falciparum prevalence, HbC would replace HbS in central West Africa in the future.
Болжам
Жалпы алғанда, гемоглобин С ауруы гемоглобинопатиялардың салыстырмалы түрде қауіпсіз түрлерінің бірі болып табылады. Гемоглобин С гені афроамерикандықтардың 2-3%-ында кездеседі. 1950 жылы Итано және Джеймс В. Нил екі афроамерикандық отбасынан серпалы жасуша ауруына өте ұқсас қан ауруын анықтады. Он адамның бесеуінің қызыл қан жасушалары серпалы болған. Бірақ бұл жағдай зиянсыз болды, себебі адамдарда анемия болған жоқ. Сондықтан, оның серпалы жасуша ауруымен байланысы бар-жоғы белгісіз еді. Генетикалық тұрғыдан алғанда, бұл аномальды гемоглобин тек гетерозиготалық күйде болды. Келесі жылы Нил және оның әріптестері гемоглобиннің серпалы жасуша ауруымен байланысты екенін дәлелдеді. Гемоглобинге III гемоглобин деп ат қойылды, бірақ кейіннен С гемоглобині қолданыла бастады. 1954 жылы Батыс Африкада мутант гемоглобиннің кең таралғаны анықталды. 1960 жылы Вернон Инграм және Дж. А. Хант Кембридж университетінде мутацияның глутамин қышқылының лизинмен алмасуынан тұратын бір аминқышқылының өзгеруі екенін анықтады.
Overall, hemoglobin C disease is one of the more benign hemoglobinopathies. Hemoglobin C gene is found in 2 3% of African Americans In 1950, Itano and James V. Neel discovered from two African American families a different blood condition very similar to sickle cell disease. Five of the ten individuals indicated sickled RBCs. But the condition was harmless as the individuals had no anaemia. Thus, it was not clear whether it was involved in sickle cell disease. Genetically, the abnormal hemoglobin was only in heterozygous condition. The next year, Neel and his colleagues established that the hemoglobin is associated with sickle cell disease. The hemoglobin was named hemoglobin III, but hemoglobin C was eventually used. By 1954, it was found that the mutant hemoglobin was highly prevalent in West Africa. In 1960, Vernon Ingram and J. A. Hunt at the University of Cambridge discovered that the mutation was a single amino acid replacement of glutamic acid with lysine.