Bombay-Blutgruppe
Die Bombay-Blutgruppe, auch Bombay-Phänotyp genannt, ist eine sehr seltene Blutgruppe des AB0-Systems, die weltweit ca. 20.000 Menschen besitzen, davon die meisten in Indien. Benannt wurde sie nach der indischen Großstadt Mumbai, die bis 1996 Bombay hieß, wo sie 1952 zuerst beschrieben wurde. Menschen mit dieser Blutgruppe dürfen nur Blutspenden von anderen Menschen mit diesem Gendefekt erhalten. ⓘ
Probleme mit Bluttransfusionen
Die erste Person, bei der der Bombay-Phänotyp festgestellt wurde, hatte eine Blutgruppe, die in einer noch nie dagewesenen Weise auf andere Blutgruppen reagierte. Das Serum enthielt Antikörper, die alle roten Blutkörperchen des normalen ABO-Phänotyps angriffen. Den roten Blutkörperchen fehlten offenbar alle Antigene der ABO-Blutgruppe und sie wiesen ein zusätzliches, bisher unbekanntes Antigen auf. ⓘ
Personen mit dem seltenen Bombay-Phänotyp (hh) exprimieren kein H-Antigen (auch Substanz H genannt), das Antigen, das in der Blutgruppe O vorkommt. Folglich können sie auf ihren roten Blutkörperchen kein A-Antigen (auch Substanz A genannt) oder B-Antigen (Substanz B) bilden, unabhängig davon, welche Allele der A- und B-Blutgruppengene sie haben, da A-Antigen und B-Antigen aus H-Antigen gebildet werden. Aus diesem Grund können Menschen mit Bombay-Phänotyp jedem Mitglied des ABO-Blutgruppensystems rote Blutkörperchen spenden (es sei denn, ein anderes Blutfaktor-Gen, wie z. B. Rhesus, ist inkompatibel), aber sie können kein Blut von einem Mitglied des ABO-Blutgruppensystems erhalten (das immer eines oder mehrere der Antigene A, B oder H enthält), sondern nur von anderen Menschen mit Bombay-Phänotyp. ⓘ
Der Empfang von Blut, das ein Antigen enthält, das nie im eigenen Blut des Patienten war, verursacht eine Immunreaktion, weil das Immunsystem des hypothetischen Empfängers Immunglobuline gegen dieses Antigen produziert - im Fall eines Bombay-Patienten nicht nur gegen die Antigene A und B, sondern auch gegen das H-Antigen. Die am häufigsten synthetisierten Immunglobuline sind IgM und IgG. Dies scheint eine wichtige Rolle bei der geringen Häufigkeit von hämolytischen Erkrankungen des Neugeborenen bei Nicht-Bombay-Kindern von Bombay-Müttern zu spielen. ⓘ
Um Komplikationen bei einer Bluttransfusion zu vermeiden, ist es sehr wichtig, Personen mit Bombay-Phänotyp zu erkennen, die jedoch bei den üblichen Tests auf das ABO-Blutgruppensystem der Gruppe O zugeordnet werden. Da Anti-H-Immunglobuline die Komplementkaskade aktivieren können, führt dies zur Lyse roter Blutkörperchen, während sie sich noch im Kreislauf befinden, und löst eine akute hämolytische Transfusionsreaktion aus. Dies kann natürlich nur dann verhindert werden, wenn die Personen, die das Blut typisieren und die Pflege durchführen, über die Existenz der Bombay-Blutgruppe Bescheid wissen und die Möglichkeit haben, sie zu testen. ⓘ
Die Ursache für das Fehlen der Vorläufersubstanz H ist ein Gendefekt, beispielsweise beim Leukozytenadhäsionsdefekt Typ II. Unabhängig vom Erbgang des AB0-Typs reagiert der Bombay-Typ weder mit A- noch B-Antikörpern (phänotypisch Blutgruppe 0). Er reagiert dagegen mit Blutgruppe 0 (phänotypisch Anti-0), weil die Vorläufersubstanz H in jedem Träger von AB0 vorkommt und beim Bombay-Typ ganz früh im Leben Antikörper gegen die Vorläufersubstanz gebildet wurden. Somit kommt für die Betroffenen nur eine Eigenblutspende oder Spenderblut von Menschen desselben Gendefekts in Frage. ⓘ
Vorkommen
Dieser sehr seltene Phänotyp tritt im Allgemeinen bei etwa 0,0004 % (etwa 4 von einer Million) der menschlichen Bevölkerung auf, wobei in einigen Orten wie Mumbai (früher Bombay) sogar 0,01 % (1 von 10.000) der Einwohner betroffen sein können. Da dieser Zustand sehr selten ist, wird eine Person mit dieser Blutgruppe, die dringend eine Bluttransfusion benötigt, diese wahrscheinlich nicht erhalten können, da keine Blutbank sie vorrätig hat. Diejenigen, die vorhersehen, dass sie eine Bluttransfusion benötigen, können Blutkonserven für den Eigengebrauch anlegen; diese Möglichkeit besteht natürlich nicht, wenn es sich um eine Unfallverletzung handelt. Im Jahr 2017 war beispielsweise nur eine kolumbianische Person mit diesem Phänotyp bekannt, und für eine Transfusion musste Blut aus Brasilien importiert werden. ⓘ
Biochemie
Die Biosynthese der H-, A- und B-Antigene erfolgt durch eine Reihe von Enzymen (Glykosyltransferasen), die Monosaccharide übertragen. Die entstehenden Antigene sind Oligosaccharidketten, die an Lipide und Proteine gebunden sind, die in der Membran der roten Blutkörperchen verankert sind. Die Funktion des H-Antigens, abgesehen davon, dass es ein Zwischensubstrat bei der Synthese der ABO-Blutgruppenantigene ist, ist nicht bekannt, obwohl es an der Zelladhäsion beteiligt sein könnte. Menschen, denen das H-Antigen fehlt, leiden nicht unter schädlichen Auswirkungen, und der H-Mangel ist nur dann ein Problem, wenn sie eine Bluttransfusion benötigen, da sie Blut ohne das H-Antigen auf den roten Blutkörperchen benötigen würden. ⓘ
Die Spezifität des H-Antigens wird durch die Sequenz der Oligosaccharide bestimmt. Genauer gesagt ist die Mindestanforderung für die H-Antigenität das terminale Disaccharid Fucose-Galactose, wobei die Fucose eine alpha(1-2)-Bindung aufweist. Dieses Antigen wird von einer spezifischen Fucosyltransferase (Galactosid 2-alpha-L-Fucosyltransferase 2) gebildet, die den letzten Schritt der Molekülsynthese katalysiert. Je nach ABO-Blutgruppe einer Person wird das H-Antigen entweder in das A-Antigen, das B-Antigen oder in beide umgewandelt. Wenn eine Person Blut der Gruppe O hat, bleibt das H-Antigen unmodifiziert. Daher ist das H-Antigen in der Blutgruppe O mehr und in der Blutgruppe AB weniger vorhanden. ⓘ
Zwei Regionen des Genoms kodieren zwei Enzyme mit sehr ähnlichen Substratspezifitäten: der H-Lokus (FUT1), der für die Fucosyltransferase kodiert, und der Se-Lokus (FUT2), der stattdessen indirekt für eine lösliche Form des H-Antigens kodiert, die in Körpersekreten vorkommt. Beide Gene befinden sich auf Chromosom 19 bei q.13.3. - FUT1 und FUT2 sind eng miteinander verbunden, da sie nur 35 kb voneinander entfernt sind. Da sie hochgradig homolog sind, sind sie wahrscheinlich das Ergebnis einer Genduplikation eines gemeinsamen Genvorgängers. ⓘ
Der H-Lokus enthält vier Exons, die sich über mehr als 8 kb genomischer DNA erstrecken. Sowohl der Bombay- als auch der Para-Bombay-Phänotyp sind die Folge von Punktmutationen im FUT1-Gen. Mindestens eine funktionierende Kopie von FUT1 muss vorhanden sein (H/H oder H/h), damit das H-Antigen auf den roten Blutkörperchen gebildet werden kann. Wenn beide Kopien von FUT1 inaktiv sind (h/h), entsteht der Bombay-Phänotyp. Der klassische Bombay-Phänotyp wird durch eine Tyr316Ter-Mutation in der kodierenden Region von FUT1 verursacht. Durch die Mutation wird ein Stoppcodon eingeführt, was zu einem verkürzten Enzym führt, dem 50 Aminosäuren am C-terminalen Ende fehlen, wodurch das Enzym inaktiv wird. Bei Kaukasiern kann der Bombay-Phänotyp durch eine Reihe von Mutationen verursacht werden. Ebenso wurde berichtet, dass dem Para-Bombay-Phänotyp eine Reihe von Mutationen zugrunde liegen. Der Se-Locus enthält das FUT2-Gen, das in sekretorischen Drüsen exprimiert wird. Personen, die "Sekretoren" sind (Se/Se oder Se/se), besitzen mindestens eine Kopie eines funktionierenden Enzyms. Sie produzieren eine lösliche Form des H-Antigens, die im Speichel und anderen Körperflüssigkeiten zu finden ist. "Nicht-Sekretoren" (se/se) produzieren kein lösliches H-Antigen. Das von FUT2 kodierte Enzym ist auch an der Synthese von Antigenen der Lewis-Blutgruppe beteiligt. ⓘ
Genetik
Der Bombay-Phänotyp tritt bei Personen auf, die zwei rezessive Allele des H-Gens geerbt haben (d. h.: ihr Genotyp ist hh). Diese Personen produzieren das H-Kohlenhydrat, das die Vorstufe der A- und B-Antigene ist, nicht, d. h., sie können Allele für eines oder beide A- und B-Allele besitzen, ohne sie ausprägen zu können. Da beide Elternteile dieses rezessive Allel tragen müssen, um diese Blutgruppe an ihre Kinder weiterzugeben, tritt die Krankheit vor allem in kleinen, abgeschlossenen Gemeinschaften auf, in denen die Wahrscheinlichkeit groß ist, dass beide Elternteile eines Kindes entweder den Bombay-Typ haben oder heterozygot für das h-Allel sind und somit das Bombay-Merkmal als rezessiv tragen. Andere Beispiele sind Adelsfamilien, die eher aus Gewohnheit als aufgrund lokaler genetischer Vielfalt ingezüchtet werden. ⓘ
Hämolytische Erkrankung des Neugeborenen
Theoretisch könnte die mütterliche Produktion von Anti-H während der Schwangerschaft eine hämolytische Erkrankung bei einem Fötus verursachen, der nicht den Bombay-Phänotyp der Mutter geerbt hat. In der Praxis sind jedoch keine Fälle von HDN beschrieben worden, die auf diese Weise verursacht wurden. Dies könnte auf die Seltenheit des Bombay-Phänotyps zurückzuführen sein, aber auch auf das vom Immunsystem der Mutter produzierte IgM. Da IgM nicht durch die mikroskopisch kleinen Blutgefäße der Plazenta transportiert werden (wie IgG), können sie nicht in den Blutkreislauf des Fötus gelangen und die erwartete akute hämolytische Reaktion auslösen. ⓘ
Häufigkeit
Bei der Untersuchung auf Blutgruppen erfolgt heute regelmäßig die Untersuchung auf seltene Antikörper. Deren positives Ergebnis muss bei der klinischen Angabe der Blutgruppe jeweils einzeln vermerkt werden. Diesen Patienten kann nur Eigenblut oder Blut von anderen Trägern mit der gleichen Besonderheit gegeben werden. Die Häufigkeit von Anti-H-positiven Merkmalsträgern vom Bombay-Typ beträgt 1:300.000. In Teilen von Indien wird eine Häufigkeit von 1:7.600 beobachtet. Dabei wurde ein hohes Niveau der Blutsverwandtschaft unter den Eltern des Bombay-Phänotypus beobachtet. ⓘ