Від коронавірусної інфекції не застрахований ніхто, але деякі з нас неминуче постраждають сильніше. Більш вразливою перед обличчям хвороби людини роблять вік, стать - і навіть група крові. Розповідаємо, чому тонкі відмінності між еритроцитами раптово виявилися важливими, і до яких ще наслідків можуть призвести кілька десятків атомів на поверхні наших червоних кров'яних тілець.
Ця ознака здається нічого не значущим - поки мова не заходить про переливання або екстрені операції. Більше того, ми навіть шукаємо способи стерти цю відмінність і перетворювати кров однієї групи на іншу (детальніше про це читайте в нашому тексті «Звернення крові») - в такому випадку підібрати донора стало б простіше, а нашивка на рукаві і зовсім втратила б сенс.
Але навіть несуттєві фізіологічні відмінності між людьми можуть одного разу «вистрілити». Високий ріст приносить з собою додатковий ризик хвороб серця (ми писали про це в матеріалі «На захист маленьких»), а люди зі світлими очима і шкірою частіше хворіють на мелану. Чи варто дивуватися тому, що і з групою крові є медичні нюанси?
Диявольська деталь
Еритроцити з крові різних груп не розрізняють навіть намітане і озброєне око. Усіх відмінностей - буквально пара десятків атомів. Антигени, на підставі яких кров'яні тільця розподіляють по групах АБ0 - це навіть не самостійні молекули, а нашліплення, вуглеводні довіски до мембранних білків.
Базовий варіант, антиген Н, який зустрічається у людей з першою групою крові (0) - це ланцюжок з трьох молекул цукру галактози на короткому вуглеводневому хвості. Антиген У довше Н на одну галактозу, а антиген А довший за Н на галактозу і залишок оцтової кислоти.
Це не унікальна властивість еритроцитів - більшість людських клітин обвішані вуглеводними відростками, це допомагає їм утримувати навколо воду і великі молекули, прикріплюватися до інших клітин або, навпаки, їх відштовхувати. Антигени А, В і Н, ймовірно, виконують приблизно такі ж функції, хоча навіщо конкретно вони потрібні, ми не знаємо. «Лисі» еритроцити, на яких не «росте» навіть антиген H - такі бувають у людей з «бомбійською» групою крові - успішно справляються зі своїми обов'язками, тому навряд чи від цих антигенів залежить щось життєво важливе. Хоча, враховуючи, що їх знаходили і на інших типах клітин - наприклад, на стінках судин, дихальних шляхів або кишечника - можливо, ми просто багато чого ще про них не знаємо.
Але якщо у людини на еритроцитах є поверхневі антигени з цукровими нашліпками, то організму доводиться з цим рахуватися. Імунна система забороняє лімфоцитам виробляти до цих антигенів антитіла, щоб не воювати зі своїми клітинами. І якщо в тіло людини проникає патоген з такою ж «зачіскою» (тобто покритий такими ж або схожими молекулами галактози), то він отримує шанс прослизнути непоміченим - аж надто схожий на свого для імунної системи.
Тому люди з першою групою крові (0) можуть вважати себе особливо вдалими: на їх «голених» еритроцитах (не плутати з «лисими»!) немає додаткових нашліпок, а в крові плавають антитіла до обох антигенів - і А, і В. Значить, в імунітету вище шанс розпізнати заблукалу в кровотік або кишечник патогенну бактерію. Наприклад, деякі штами кишкової палички несуть на своїй поверхні антиген, дуже схожий на В. Тому люди з третьою і четвертою групою крові (В і АВ) частіше хворіють кишковими інфекціями - мабуть, брак антитіл до антигену В заважає їм швидко впоратися з мікробом.
Деякі патогени грають на нестачі антитіл господаря і прикидаються його власною кліткою. Так роблять, наприклад, плоскі хробаки шистосоми. Хоча ніхто не знає, як саме їм вдається вкрасти з господарських клітин антигени (і чому вони крадуть тільки антигени А і В), але так чи інакше, через деякий час після зараження хробаки виявляються ними покриті. У підсумку люди з першою групою крові (0) і тут краще тримають удар - під «бритого» волоссям не замаскуєшся.
Схожа історія, мабуть, відбувається і з вірусами: багато з них, виходячи з людських клітин, закутуються в їх мембрану і тому теж виявляються покриті людськими антигенами. Це означає, що, якщо в організмі людини припасені антитіла до цих антигенів, його може бути складніше заразити. Тому люди з першою групою крові (0) і тут виявляються менш вразливі - принаймні, так було з SARS (вірусом атипової пневмонії) і, за деякими даними, з ВІЛ.
Тим не менш, іноді антигени групи крові можуть виявитися корисними. Наприклад, при холері. Холерний вібріон виділяє токсини, які змушують клітини кишечника виділяти воду в його просвіт і розмикають контакти між ними - через це людина буквально закінчується водою і може загинути від втрати рідини. Антигени А і В сорбують ці токсини на себе, вони рідше потрапляють всередину клітин і завдають менше шкоди. А люди без цих антигенів, тобто з першою групою (0), страждають сильніше.
Пересолодили
Але однією лише стійкістю і вразливістю до тих чи інших мікробів відмінності між групами крові не вичерпуються. Справа в тому, що гени локусу АВО, які відповідають за АБ0 (поверхневі антигени еритроцитів), кодують не самі цукрові нашліплення, а ферменти, які їх навішують. І ніщо не заважає цим ферментам приклеїти зайву галактозу куди-небудь ще.
Іноді такий довісок може посилити активність білка - наприклад, якщо це сигнальна молекула, то вона почне краще прилипати до своєї мішені. І не завжди це йде на користь організму: якщо надмірну активність проявляє якийсь фактор зростання, то клітини починають ділитися частіше належного. Можливо, саме тому у людей з другою групою крові (А) частіше виникають пухлини в різних системах органів, від крові до стравоходу і вологолища.
Інший приклад - молекула ICAM-1 у стінках судин. Коли вона закріплена на поверхні клітин, то дозволяє лейкоцитам міцно прилипнути до стінки і проповзти крізь неї в тканину з крові. Коли ICAM-1 плаває в кровотоку, то вона, навпаки, заважає лейкоцитам вийти в тканини. У людей з групою крові А розчиненої ICAM-1 підозріло мало - і в той же час частіше виникають запалення, наприклад, атеросклероз. І хоча досі точно неясно, що саме відбувається з ICAM-1 в їхньому організмі, можна припустити, що зайвий цукровий залишок заважає ферментам відкусувати молекулу з поверхні клітини, тому в кровотоку її виявляється менше, лейкоцити частіше прилипають до стінок судин - і звідси відбуваються часті запалення.
Інші ж молекули від додавання галактози, навпаки, працюють гірше. Так відбувається, наприклад, з фактором фон Віллебранда - одним з учасників згортання крові. Зайвий цукровий залишок надає йому стійкості, тому у людей з першою групою крові (0) фактор фон Віллебранда швидше руйнується, а його концентрація в крові нижче. Тому люди з антигеном H опиняються у виграші у всіх випадках, де добре мати кров пожиже: у них рідше утворюються тромби і розвиваються інсульт та інфаркт міокарда. І так само перша група крові програє там, де згортання, навпаки, корисне - наприклад, у разі виразки кишечника, коли кровотеча може виявитися смертельною.
Кому в пандемію жити добре
Як би нам не хотілося вірити, що всі рівні перед обличчям хвороб, це рідко виявляється правдою. І COVID-19 не став винятком. Як тільки пацієнтів з новою хворобою стало достатньо, щоб сформувати з них вибірку, почалися статистичні підрахунки і спроби зрозуміти, хто все-таки ризикує сильніше інших, а хто менш вразливий (ми зібрали їх у матеріалі «Ми знаходимося тут»). І в списку факторів ризику, крім найочевидніших - статі, віку, вагітності та важких хвороб - з'явилася група крові.
Спочатку китайські лікарі зауважили, що пацієнти з першою (0) групою крові рідше потрапляють до лікарні з коронавірусною інфекцією - їх нарахували там всього 26 відсотків при 33 відсотках в середньому по популяції. І хоча не всім вдалося потім підтвердити цю кореляцію, в більшості робіт вона повторилася, і найчастіше у виграші були саме люди з першою групою (0), які, за різними підрахунками, рідше підхоплювали коронавірус, м'якше хворіли і рідше вмирали.
Пандемія поки не дала лікарям часу детально розібратися в механізмах цієї закономірності. Але з урахуванням того, що ми вже знаємо про нерівність між носіями крові різних груп, у ній немає нічого дивного. SARS-CoV-2, як і багато інших вірусів, розмножується в наших клітинах і на виході покривається їх мембраною - а значить, подібно до ВІЛ і SARS-CoV-1, може краще маскуватися в організмі людей з А- або В-антигенами або міцніше прилипати до цукрових залишків на поверхні клітин.
Грають свою роль і проблеми з «роздачею» антигенів еритроцитів іншим клітинам. Навішування зайвих цукрів на молекулу ICAM призводить до більш сильного запалення, яке часто приєднується до коронавірусної пневмонії. А надлишок фактора фон Віллебранда в крові у людей з другої (А), третьої (Б) і четвертої (АБ) групою крові посилює утворення тромбів - яким теж сумно славний COVID-19.
Втім, не варто занадто заздрити тим, кого природа обділила залишками галактози на мембранних білках еритроцитів. Подібно до багатьох інших ознак людини, групи крові корисні своєю різноманітністю. Кожна нова інфекція б'є по одним людям сильніше, ніж по іншим - тим самим залишаючи людству шанс пережити її і рушити далі. Цього разу пощастило носіям «голених» еритроцитів - але хто знає, яка пандемія буде наступною?
Виправлення
У початковій версії тексту ми згадали лише один механізм дії холерних токсинів - розмикання контактів між клітинами. Але крім цього вони змушують клітини цілеспрямовано викидати в кишечник воду і електроліти.