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Dossier - Des groupes sanguins pour quoi faire ?        [Sommaire] [Antigènes] [Anticorps] [Mère-foetus] [Règles immunologiques] [Conclusion]

1- Des antigènes à la surface des globules rouges

Nature des antigènes de surface

On trouve à la surface des globules rouges ou érythrocytes des molécules capables d’être reconnues par le système immunitaire et de déclencher une réponse immune. Ce sont les antigènes membranaires érythrocytaires. Leur nature chimique est variable : protéine, glycoprotéine (protéine + polysaccharide) ou glycolipide (lipide + oligo-polysaccharide). Il s’agit de transporteurs et canaux membranaires (protéines assurant les transports de molécules à travers la membrane), d’enzymes, de protéines structurales de la membrane (« charpente » du globule), de molécules d’adhésions ou de récepteurs membranaires (protéines capables de lier une molécule signal ou informative).


Figure 1.1 . Représentation schématique de la membrane d'une hématie. Cette membrane possède de nombreuses protéines membranaires, dont quelques exemples sont représentés. Ces protéines servent de point d'ancrage à un important squelette sous-membranaire (formé de Spectrine), qui donne sa forme au globule rouge. On peut noter la présence de glycosylations importantes au niveau de la face extracellulaire, au contact du plasma. Deux exemples d'antigènes membranaires sont présentés : les glycosylations (sur des lipides ou des protéines) du groupe ABO, et l'épitope protéique du groupe Rhésus D.

Variabilité inter-individuelle de certains antigènes

Certains de ces antigènes présentent une variabilité d’un individu à l’autre au sein de l’espèce humaine : on parle de polymorphisme. Cette variation porte par exemple sur certains acides aminés de la protéine, sur certains sucres ou la longueur du polysaccharide. Cette variabilité est le reflet de la variabilité génétique inter-individuelle portant sur les gènes codant les protéines en question ou ceux codant les enzymes responsables de l’agencement des polysaccharides.


Figure 1.2 . Antigènes ABO et polymorphisme génétique. Le système ABO correspond à la présence sur la membrane des hématies de polysaccharides spécifiques. Ces polysaccharides sont composés d'un résidu qui n'est pas antigénique, et de quelques sucres terminaux qui sont différents selon les antigènes. Ces sucres sont associés par l'action successive des produits de deux gènes (H puis I) : les allèles présents chez un individu déterminent le type de réactions qui peuvent avoir lieu, et donc le type d'antigène présent sur les hématies.

génotype (allèles présents)
phénotype
gène H
gène I
enzymatique
antigénique

H , H

ou

H , h

IO , IO
enzyme H fonctionnelle
pas d'enzyme A ni B fonctionnelle
O
IO , IA
enzyme H fonctionnelle
enzyme A fonctionnelle
A
IA , IA
IO , IB
enzyme H fonctionnelle
enzyme B fonctionnelle
B
IB , IB
IA , IB
enzyme H fonctionnelle
enzymes A et B fonctionnelles
A
B
h , h
n'importe quelle combinaison
pas d'enzyme H
les enzymes A et B peuvent être ou fonctionnelles ou pas, mais elles n'ont pas de substrat, en l'absence d'antigène H...

Ce phénotype, rare, est dénommé phénotype "Bombay"

Tableau 1.1 . Relation entre le génotype d'un individu, son phénotype enzymatique, et le phénotype antigénique qui en découle.

Antigènes, systèmes antigéniques et groupes sanguins érythrocytaires

L’ensemble des variants antigéniques d’un composé membranaire constitue un système. On a identifié à ce jour plus de vingt systèmes antigéniques érythrocytaires chez l’Homme : système ABO avec les antigènes A ou B, système Rhésus avec l’antigène D (présent + ou absent -), E ou e et C ou c, système Kell avec l’antigène K ou k, etc. Les individus présentant une même association d’antigènes érythrocytaires appartiennent à un même groupe sanguin érythrocytaire. Les groupes sanguins sont d’autant plus complexes et nombreux que l’on utilise plusieurs systèmes antigéniques : 4 groupes dans le système ABO (A, B, AB, O), huit groupes si on ajoute le RhésusD (A+, B+, AB+, O+, A-, B-, AB-, O-), etc. Certains antigènes sont exclusivement présents à la surface des globules rouges comme ceux du système Rhésus ; d’autres sont communs à plusieurs lignées cellulaires comme ceux du système ABO qui est donc aussi un système antigénique tissulaire (globule rouge, plaquette, endothélium vasculaire, foie, rein).

système
phénotype antigénique
génotype chromosomique
fréquence (française)
caractéristiques
nature

ABO

(A, B)

A
IA/IA ou IA/IO
45 %
présence d'IgM naturelles régulières dirigées contre les antigènes non présents chez les individus.
Il existe deux sous-types A (a1 et a2), sans conséquence immunopathologique
polysaccharide
B
IB/IB ou IB/IO
9 %
AB
IA/IB
4 %
O
IO/IO
42 %

Rhesus

(Rh +, C, c, E, e)

+
D/d ou D/D
les associations les plus fréquentes :
DCe 42 %
DcE 13 %
dce 39 %

Au locus Rhésus : 2 gènes homologues en tandem.
Rhesus D
&
Rhesus CE

L'anticorps anti-D est une des hémolysines les plus importantes en pathologie

canal transporteur membranaire potentiel
-
d/d
C, Cc
c
Ee, E, e
Le gène Rhesus CE porte sur la même séquence les deux déterminants antigéniques C,c et E,e
canal transporteur membranaire potentiel

Kell

(K, k)

+
K/K ou K/k
90 %
Système en réalité plus complexe, K correspondant à au moins 23 antigènes différents...
Anticorps anti-K : fréquent et dangereux.
Anticorps anti-k (anti-Cellano) : exceptionnel
glycoprotéine à une traversée membranaire
-
k/k
10 %

Duffy

(Fya, Fyb)

Fya
codominance des allèles a et b
Certaines populations noires n'ont pas l'antigène Duffy, car n'expriment pas la protéine de base nommée AgFy3
L'antigène Duffy est la "porte d'entrée" de Plasmodium vivax dans les hématies
récepteur à des peptides chimiotactiques
Fyb
Fyab

Kidd

(Jka, Jkb)

Jka
codominance des allèles a et b
Les allèles Jka et Jkb sont chacun présents dans environ 75 % de la population
L'anticorps anti-Jka est dit "perfide et dangereux", car très hémolytique et difficile à mettre en évidence
canal transporteur membranaire
Jkb
Jkab

Tableau 1.2 . Les principaux groupes sanguins. Au delà des systèmes ABO et Rhesus, de nombreux autres systèmes existent. Ce tableau présente les systèmes Kell, Duffy et Kidd. D'autres systèmes moins fréquemment recherchés en pratique existent aussi (MNS, Lewis, etc.)

ABO
Rhesus D
fréquence (%)
A
+
38
O
+
36
B
+
8
A
-
7
O
-
6
AB
+
3
B
-
1
AB
-
1

Tableau 1.3 . Fréquences des différents groupes des système ABO et Rhésus D dans la population française.

  A retenir
 
  • La nature des antigènes érythrocytaires
  • La relation entre polymorphisme des antigènes et identité immunologique érythrocytaire
  • Le lien entre la notion de système antigénique érythrocytaire et celle de groupe sanguin érythrocytaire

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