Недавно в одном из научных исследований ученые предположили, что у пациентов, обладающих второй группой крови, клетки дыхательных путей легче захватывают коронавирус SARS-CoV-2, чем у пациентов, кровь которых относится к первой и третьей группам. Быть может на основании этих результатов можно объяснить тот факт, что у пациентов со второй группой крови, по сравнению с обладателями других групп, covid-19 чаще всего протекает в тяжелой форме.
Как было установлено в ходе лабораторных экспериментов, фрагмент коронавируса, называемый «рецептор-связывающим доменом» (RBD) — он напрямую связывается с клетками, чтобы запустить механизм заражения, — одновременно захватывает и специфические молекулы, связанные со второй группой крови. Как видно из результатов статьи, опубликованной 3 марта в журнале «Blood Advances», эти специфические молекулы (их называют антигенами), связываются с клетками дыхательных путей, включая клетки легких.
С чисто теоретической точки зрения, связывание с этими клеточными структурами, сообщили авторы статьи журналу LiveScience, способно облегчить коронавирусу проникновение в клетки дыхательных путей и их инфицирование, однако данный факт еще окончательно не подтвержден.
«Влияет ли он на способность вируса проникать в клетки? Влияет ли он на способность прикрепляться к клеткам?— задает вопрос автор работы врач-исследователь в области трансфузиологии доктор Шон Стоуэлл (Sean Stowell) из Женской больницы Бригама в шт. Массачусетс и Университета Эмори в шт. Джорджия. — Этот вопрос открытый. В настоящее время мы над ним работаем, но однозначного ответа пока дать не можем».
Другими словами, полученные результаты указывают нам на наличие физической связи между коронавирусом и второй группой крови; однако необходимо провести еще дополнительные исследования, чтобы подтвердить, что именно в силу данной особенности, увеличивается вероятность фактического заражения коронавирусом.
Какое значение имеет группа крови?
Как ранее сообщал Live Science, с первых дней пандемии ученые стали проводить обследования пациентов, зараженных коронавирусом, и заметили, что просматривается следующая закономерность: частота заражения, по-видимому, зависит от группы крови.
По словам доктора Торбена Барингтона (Torben Barington), клинического иммунолога из Университетской больницы Оденсе и Университета Южной Дании (Барингтон не участвовал в научной статье), «в ходе многочисленных обследований была обнаружена связь между группой крови и склонностью к заражению вирусом SARS-CoV-2», в частности, выяснилось, что для обладателей первой группы крови, по сравнению с другими группами, характерна более низкая вероятность подхватить covid-19. Кроме того, в некоторых работах было также показано, что для людей, обладающих второй группой крови, при заражении коронавирусом характерна высокая вероятность тяжелой симптоматики, а также дыхательная недостаточность.
«Для объяснения подобной взаимосвязи ученые выдвинули несколько гипотез. При этом, нам всё ещё нужно узнать, каковы на самом деле механизмы», — написал Торбен Барингтон в электронном письме, адресованном журналу Live Science. В упомянутой выше научной статье содержится подсказка, помогающая дать возможное объяснение причин, по которым коронавирусу SARS-CoV-2 проще инфицировать людей со второй группой крови, чем с первой. Однако в нем, по словам Барингтона, не объясняется следующий факт: почему среди пациентов, зараженных коронавирусом, количество тех, кто обладает третьей группой крови, больше, чем обладателей первой.
Как заявил Шон Стоуэлл, ему и его коллегам было интересно выявить связь между группой крови и заболеваемостью covid-19. Добавим, что научный коллектив, руководимый Стоуэллом, нашел тему для упомянутой выше статьи во время работы над созданием диагностического теста на covid-19.
При создании теста «мы перешли к изучению различных частей вируса и поняли, что рецептор-связывающий домен… очень похож на хорошо знакомую группу белков, называемых галектинами», — поясняет Стоуэлл.
Галектины обнаруживаются у всех многоклеточных организмов; эти белки умеют связывать углеводы и полисахариды (гликаны). По словам Стоуэлла, галектины присутствуют повсюду в человеческом организме и принимают участие во многих процессах (например, в процессах формирования мышц, метаболизма, регуляции поведения иммунных клеток и т.д.)
В прошлом «мы установили, что галектины, действительно, любят связываться с антигенами той или иной группы крови», а также с белками и молекулами, которые специфичны для разных групп крови и «прикрепляются» к поверхности клеток. По данным Американского Красного Креста, антигены группы крови бывают двух видов — A и B; при этом, наличие или отсутствие этих антигенов определяет группу крови человека — A, B, AB, у которой имеются оба, или O, у которой нет ни того, ни другого [группам O, A, B, AB в других обозначениях соответствуют I, II, III, IV группы крови — прим. перев.]. Антигены обнаруживаются не только в клетках крови человеческого организма, но и в других тканях, включая слизистую оболочку легких.
Учитывая молекулярное сходство между рецептор-связывающими доменами (RBD) коронавируса и галектина, продолжает Шон Стоуэлл, «мы подумали: "А вдруг коронавирус, действительно, связывается напрямую с антигенами той или иной группы крови». И если это так, то антигены группы крови, продолжает Стоуэлл, вполне могут каким-то образом повышать вероятность инфицирования коронавирусом. Например, согласно отчету, опубликованному в 2016 году в журнале Current Opinion in Structural Biology, некоторые вирусы накапливаются в клетках, первоначально захватывая на их поверхности гликаны; затем, вирусы освобождают эти гликаны, чтобы тут же проскользнуть через близлежащие входы в клетку, запуская тем самым инфекцию внутрь клетки.
По мнению авторов вышеупомянутой статьи, нечто подобное потенциально может происходить с антигенами группы крови и SARS-CoV-2. С этой гипотезой ученые направились в лабораторию для проведения экспериментов.
В лаборатории
Ученые проанализировали, каким образом RBD взаимодействует с эритроцитами, выделенными из крови трех разных групп — I, II и III; они также провели эксперименты с синтетическими антигенами разных групп крови на основе антигенов, обнаруженных в клетках респираторного эпителия, а также в красных кровяных тельцах, представляющих собой разновидности трех групп крови. Это позволило ученым установить, связывается ли RBD с антигенами группы крови на клетках крови и в дыхательных путях, и сравнить оба этих процесса.
«У антигенов группы крови, экспрессирующих на поверхности красных кровяных телец, и клеток, которые находятся в легких, есть небольшие различия», — отметил Шон Стоуэлл. В частности, по словам Стоуэлла, антигены несколько по-иному связываются с респираторными клетками (в отличие от клеток крови), и это происходит из-за их разной молекулярной структуры.
Интересно заметить, что RBD коронавируса, по словам Стоуэлла, похоже, как раз и «замечают» это тонкое различие. Как показали эксперименты, RBD коронавируса не связывается легко ни с одним из антигенов красных кровяных телец и не отдает предпочтения какой-либо одной группе крови. Напротив, RBD «продемонстрировал высокое предпочтение» антигенам второй группы крови, обнаруженным на респираторных клетках.
«Мы ясно увидели, что они действительно отдают им предпочтение. Мы этого не ожидали», — заявляет Стоуэлл. И теперь, «означает ли это, что коронавирус с большей вероятностью способен заражать вторую группу крови? Мы этого не знаем», говорит Стоуэлл.
Поскольку данные были получены на основании лабораторных экспериментов, результат может не полностью отражать то, что происходит в организме человека в реальности, полагает специалист в области иммуногематологии Фумиитиро Ямамото (Fumiichiro Yamamoto) из Научно-исследовательского института лейкемии Жозепа Каррераса в Барселоне (Ямамото не принимал участия в вышеупомянутом исследовании).
Как сообщил Ямамото в электронном письме, высланном в Live Science, «сам факт связывания может как отражать, так и не отражать реальную ситуацию, имеющую место на поверхности клетки», тем более что плотность антигенов на поверхности клетки в реальных условиях может отличаться от процессов, которые происходят в ходе лабораторных экспериментов. Кроме того, в человеческом организме, по словам Ямамото, присутствуют также и другие вещества, которые конкурируют за то, чтобы связаться с одними и теми же антигенам группы крови, поэтому неясно, сколько всего частиц коронавируса в конечном итоге может закрепиться.
Более того, по словам Ямамото, антигены второй группы крови, обнаруженные на поверхности клеток дыхательных путей, могут секретироваться также и в других частях тела, например, в слюне. Данный факт означает, продолжает Ямамото, что вирус потенциально может связываться и с этими свободно плавающими антигенами, уменьшая количество вирусных частиц, которые достигают респираторных клеток.
По словам Торбена Барингтона, помимо уникальных антигенов, разные группы крови также способны переносить и специфические антитела группы крови, т.е. молекулы, которые помогают иммунной системе устранять чужеродных захватчиков. Такие антитела, замечает Барингтон, в особенности «распространены у людей, обладающих первой группой крови, и они предназначены, скорее всего, для нейтрализации вируса на поверхности наших слизистых оболочек». По его словам, вполне возможно, что и антигены группы крови, и антитела влияют на вероятность заражения covid-19; при этом, в дальнейшем необходимо будет определить индивидуальную роль каждого из них в процессе заражения.
Что касается опубликованной статьи, о которой мы говорили в самом начале, то, по словам Стоуэлла, она представляет собой «первый важный шаг». «Самое главное, что необходимо сейчас сделать, — это определить, испытывает ли нынешний коронавирус, если говорить о его способности инфицировать клетки, влияние со стороны антигенов группы крови или не испытывает», — заявил Стоуэлл.