Почему большая бета-талассемия не смертельна, а альфа-талассемия с потерей всех 4 генов смертельна?

Так почему же большая бета-талассемия с двумя аллелями B0 не является фатальной внутриутробно (несмотря на то, что гемоглобин не имеет ни одной B-цепи), тогда как альфа-талассемия с делецией всех 4 генов, кодирующих альфа-цепь, фатальна? Является ли альфа-цепочка более важной, чем бета-цепочка?

Ответы (2)

Это связано с тем, что фетальный гемоглобин (HbF) не состоит из тех же цепей, что и взрослый гемоглобин. Последний состоит из 2 альфа-цепей и 2 бета-цепей, в то время как основной гемоглобин плода состоит из 2 альфа-цепей и 2 гамма-цепей. Следовательно, любое заболевание, влияющее на качество или количество бета-цепей, не окажет такого сильного влияния на плод, как на взрослого человека.

Ссылка: https://www.uptodate.com/contents/fetal-hemoglobin-hemoglobin-f-in-health-and-disease

По сути, да, альфа-цепь важнее бета-цепи, потому что существуют альтернативные формы гемоглобина, которые могут доставлять кислород без бета-цепей, но формы гемоглобина без альфа-цепей не могут.

Гемоглобин имеет множество различных форм, в зависимости от того, какие четыре цепи глобина составляют белок. Хотя их еще больше, вот обзор наиболее важных форм:

  • Гемоглобин А — это α2β2, это нормальная форма, и у взрослых он составляет 95% нашего гемоглобина.
  • Гемоглобин A2 представляет собой α2δ2 с 2 дельта-цепями вместо бета-цепей. В норме он составляет около 2-3% гемоглобина и по своим свойствам почти идентичен HbA.
  • Гемоглобин F представляет собой α2γ2 с 2 гамма-цепями вместо бета-цепей. Это первичная форма внутриутробного развития , поскольку она имеет более высокое сродство к кислороду и, таким образом, может извлекать кислород из материнского кровообращения. В норме он снижается после рождения и составляет <1% гемоглобина взрослого человека.
  • Гемоглобин H (β4) и гемоглобин Барта (γ4) представляют собой дефектные формы гемоглобина, которые встречаются без альфа-цепей. Оба они являются нестабильными молекулами и плохо доставляют кислород, потому что их сродство к кислороду слишком велико (не позволяя ему высвобождаться в тканях).

Из вышеизложенного вы заметите, что существуют функциональные варианты гемоглобина без бета-цепей, но нет функциональных вариантов без альфа-цепей.

Если у кого-то большая бета-талассемия с потерей обоих аллелей β, организм компенсирует это увеличением продукции HbA2 (с дельта-цепями) и HbF (с гамма-цепями), которые компенсируют отсутствие HbA. Это не значит, что все в порядке... это по-прежнему очень серьезное заболевание, которое обычно приводит к смерти в возрасте до 20 лет, если его не лечить. Но вариантов гемоглобина достаточно, чтобы люди могли жить.

Если кто-то теряет все 4 альфа-аллеля, единственным гемоглобином, который он производит, является гемоглобин Hb Bart, который не функционирует. Альтернативы альфа-цепи, как при бета-талассемии, нет, поэтому нет механизма компенсации этой потери. Поскольку образование HbF невозможно без альфа-аллелей, это состояние приводит к летальному исходу внутриутробно .