El sistema de antígenos de Lewis es un sistema de grupos sanguíneos humanos . Se basa en dos genes del cromosoma 19 : FUT3 , o gen de Lewis; y FUT2 , o gen secretor. Ambos genes se expresan en los epitelios glandulares. FUT2 tiene un alelo dominante que codifica una enzima (denominado Se) y un alelo recesivo que no produce una enzima funcional (denominado se). De manera similar, FUT3 tiene un alelo dominante funcional (Le) y un alelo recesivo no funcional (le).
Las proteínas producidas por los genes FUT2 y FUT3 modifican las cadenas de oligosacáridos de tipo I para crear antígenos Lewis. Estas cadenas de oligosacáridos son similares a las cadenas de tipo II del sistema sanguíneo ABO , con un enlace simple en una posición diferente. El vínculo entre el grupo sanguíneo Lewis y la secreción de los antígenos del grupo sanguíneo ABO fue posiblemente el primer ejemplo de efectos múltiples de un gen humano : [1] la misma enzima (fucosiltransferasa2) que convierte el antígeno Le-a en Le-b también es responsable de la presencia de antígenos solubles A, B y H en fluidos corporales.
Existen dos tipos principales de antígenos Lewis: Lewis a (Le-a) y Lewis b (Le-b). Existen tres fenotipos comunes: Le(a+b-), Le(a-b+) y Le(ab-). [2]
La enzima fucosiltransferasa 3 (FUT3), codificada por el gen Le, añade fucosa al sustrato oligosacárido precursor , convirtiéndolo en el antígeno Le-a. Las personas que tienen el alelo Le y que no son secretoras (homocigotas para el alelo se no funcional) expresarán el antígeno Le-a en sus fluidos corporales y en sus eritrocitos.
Si una persona tiene tanto el alelo Le como el alelo Se, sus células exocrinas también tendrán la enzima fucosiltransferasa 2 (FUT2). Esto añade fucosa al precursor de oligosacárido en una posición diferente de la enzima FUT3. Esto produce el antígeno Le-b. En la mayoría de las personas que tienen tanto Le como Se, es difícil detectar el antígeno Le-a. Esto se debe a que la actividad de la enzima FUT2 es más eficiente que la enzima FUT3, por lo que la cadena de oligosacáridos de tipo I se convierte principalmente en Le-b en lugar de Le-a. Por lo tanto, las personas con antígeno Lewis-a fácilmente detectable son no secretoras; no tienen actividad FUT2. El antígeno Lewis-b se encuentra solo en secretores: personas que poseen el alelo Se y, por lo tanto, tienen actividad FUT2. Las personas Lewis negativas (Le a-, Le b-) son homocigotas para el alelo recesivo le y pueden ser secretoras o no secretoras.
Los antígenos de Lewis se expresan en la superficie de los glóbulos rojos , el endotelio , los riñones, el epitelio genitourinario y el gastrointestinal . [3] [4] [5] Los antígenos de Lewis son antígenos de los glóbulos rojos que no son producidos por la propia célula. En cambio, los antígenos de Lewis son componentes de las secreciones epiteliales exocrinas y, posteriormente, se adsorben en la superficie del glóbulo rojo. [6]
Los tres fenotipos comunes de Lewis mencionados anteriormente representan la presencia o ausencia de enzimas Lewis y secretoras. [ cita requerida ]
Los individuos Le(a+b-) tienen al menos un gen Lewis funcional (Le) pero son homocigotos para alelos Secretores no funcionales (sese). Por lo tanto, estos individuos sintetizan y secretan el antígeno Le(a) pero carecen de Le(b) y ABH de cadena tipo 1. [7] Los individuos Le(a-b+) heredan tanto los alelos Le como Se, lo que lleva a la síntesis de Le(a), Le(b) y ABH de cadena tipo 1. La mayoría de los precursores de la cadena tipo 1 se convierten en Le(b), por lo tanto, estos individuos parecen como si fueran Le(a-). [7] El fenotipo Le(a+b+) se observa transitoriamente en bebés (la actividad secretora aumenta con la edad). [7] Este fenotipo también se encuentra en el 16% de los individuos japoneses (que heredan un gen Secretor débil - Se(w)).
En ausencia de un gen Lewis funcional (lele), no se sintetizan Le(a) ni Le(b), lo que da lugar al fenotipo Le(ab-). Este fenotipo es más común en personas de ascendencia africana. [7]
Existen dos oligosacáridos precursores, el tipo 1 y el tipo 2. El tipo 1 se encuentra en las secreciones y en el suero. El tipo 2 se encuentra exclusivamente en la superficie de los glóbulos rojos. No se encuentra ningún oligosacárido tipo 1 en los glóbulos rojos. Los oligosacáridos tipo 1 y 2 no ramificados representan el antígeno i . Los oligosacáridos tipo 1 y 2 ramificados son antígenos I. [ 2]
En los neonatos predominan los oligosacáridos del antígeno i ( altos en las muestras de sangre del cordón umbilical). La ramificación de los oligosacáridos aumenta con la edad, por lo que los adultos tienen principalmente antígeno I. [2]
El gen H del sistema ABO codifica una fucosiltransferasa que añade fucosa a las sustancias precursoras de tipo 2 en la superficie de los glóbulos rojos para formar el antígeno H. El alelo h es una forma amorfa del gen. Si no se realizan más modificaciones al antígeno H, la persona es de tipo O. Cuando el producto del gen A actúa sobre el antígeno H y añade una N-acetilgalactosamina, se obtiene el antígeno A y la persona es de tipo A. Cuando el producto del gen B actúa sobre el antígeno H para añadir una galactosa, se obtiene el antígeno B y la persona es de tipo B. [2]
El gen Le codifica una fucosiltransferasa que añade fucosa a la sustancia precursora de tipo 1 (tanto libre en el suero como en las secreciones) para producir el antígeno Le(a). El gen le es amorfo. El antígeno Lewis producido en la sustancia precursora de tipo 1 libre se adsorbe pasivamente en las superficies de los glóbulos rojos. [2]
El gen Se codifica una fucosiltransferasa que añade fucosa al precursor de tipo 1 que genera el antígeno H. Después de este paso, el producto del gen Le (FUT3) puede añadir otro antígeno Le(b) productor de fucosa. Por lo tanto, los individuos con el gen Le pero sin el gen Se tendrán glóbulos rojos que contengan solo Le(a) adsorbido pasivamente pero no Le(b). Los individuos con el gen Le y el gen Se tendrán glóbulos rojos que contengan solo Le(b) adsorbido pasivamente y no Le(a). Los individuos sin el gen Le no tienen ni Le(a) ni Le(b). [2]
Además, el producto del gen Se es responsable de la presencia de sustancias A, B y H en las secreciones. [ cita requerida ]
Los anticuerpos de Lewis son anticuerpos naturales, casi siempre de tipo IgM, que se encuentran casi exclusivamente en individuos Le(ab-). [7] Los anticuerpos de Lewis pueden incluir una mezcla de anti-Le(a), anti-Le(b) y anti-Le(a+). [7]
Los anticuerpos de Lewis casi siempre son clínicamente insignificantes porque:
Por lo tanto, no es necesario transfundir componentes sanguíneos antígeno-negativos en la mayoría de los pacientes.
Los anticuerpos de Lewis son generalmente reactivos a temperatura ambiente y sólo ocasionalmente a 37 C y fase AHG (globulina antihumana).
Los anticuerpos de Lewis no son causa de enfermedad hemolítica del feto y del recién nacido (HDFN), como se indica a continuación.
Los antígenos de Lewis no se pueden detectar de manera confiable hasta el segundo cumpleaños. Los anticuerpos de Lewis en una mujer embarazada son esencialmente insignificantes porque son del subtipo IgM (no cruzan la placenta) y el antígeno de Lewis se expresa débilmente durante el embarazo (el fenotipo de Lewis Le(ab-) se observa comúnmente durante la gestación). [2] La mayoría de los recién nacidos serán tipificados como Le(ab-). [7]
El antígeno Lewis suele disminuir en los glóbulos rojos durante el embarazo y en algunas mujeres se tipifica transitoriamente como Le(ab-). [7] Se cree que esto se debe en parte al aumento del volumen plasmático circulante durante el embarazo y al aumento de lipoproteínas. [5]
Los antígenos Le(b) y H son receptores de la bacteria Helicobacter pylori , una bacteria gramnegativa que puede causar gastritis y que ha sido implicada en la enfermedad de úlcera péptica , el adenocarcinoma gástrico , el linfoma asociado a las mucosas (o linfoma de tejido linfático asociado a las mucosas – MALToma) y la púrpura trombocitopénica idiopática (PTI). [7] [8] [9]
Los antígenos Le(b) y tipo 1 H también son receptores del virus Norwalk (causa común de gastroenteritis aguda). [10]
El fenotipo Le(ab-) está asociado con una mayor susceptibilidad a infecciones por Candida y Escherichia coli uropatógena . [7] [11] [12]
En pacientes con adenocarcinoma de páncreas que no presentan una enzima Lewis funcional (genotipo Lea-b-: 7%–10% de la población), los niveles de CA 19-9 suelen ser indetectables o inferiores a 1,0 U/ml. [13]