Группы крови почему они разные и как влияют на нашу диету и болезни

Группы крови: почему они разные и как они влияют на диету и болезни .
Когда родители сказали мне, что моя группа крови - А+, или А+, я почувствовал гордость. В конце концов, "А" означает, что я преуспевал в школе и имел лучшую кровь.
Вскоре я обнаружила, что гордиться тут нечем, но что на самом деле означает "вторая положительная группа крови", так и осталось для меня загадкой.
В детстве я знала о группах крови только то, что если мне нужно переливание, врач должен найти кровь, соответствующую мне.
Многие секреты скрыты в различиях между группами крови. Почему 40% кавказцев имеют II группу крови (или группу А), а среди азиатов этот показатель составляет всего 27%? Как возникают различные типы крови и зачем они нужны?
Затем мы решили обратиться к таким экспертам, как гематологи, генетики, эволюционные биологи, вирусологи и исследователи питания.
Изображение copyright Science Photo Library.
Подпись к фотографии.
Всем известно, что у разных людей разные группы крови, но до сих пор нет точного ответа, почему это так.
В 1900 году австрийский врач Карл Ландштейнер первым обнаружил разницу между группами крови, а в 1930 году за это открытие он был удостоен Нобелевской премии по физиологии или медицине.
С тех пор ученые разработали мощные инструменты для изучения групп крови. Они смогли проследить эволюцию развития и найти последствия для здоровья. Однако многое остается неизвестным.
Например, до сих пор неясно, зачем они существуют.
Опасные для жизни переливания крови.
Тот факт, что мы знаем свою группу крови, является одним из самых важных открытий в истории медицины. Благодаря ему врачи теперь могут спасать жизни, переливая пациентам кровь.
Однако на протяжении большей части истории вопрос о том, можно ли вводить пациенту чужую кровь, вызывал недоумение у асклепиотов.
Некоторые из них верили, что переливание крови может вылечить все болезни и даже безумие. И в 1600-х годах некоторые врачи проверили эту идею. Неудивительно, что результаты оказались трагическими.
Это надолго испортило репутацию переливания крови; даже в 19 веке многие не решались проводить эту процедуру. Исключением был британский врач Джеймс Бланделл.
Он решил, что больше не сможет терпеть, после того как увидел, как пациентки умирают от массивной кровопотери во время родов.
Изображение copyright Science Photo Library.
Подпись к фотографии.
Переливание крови стало распространенным явлением после того, как ученые открыли метод определения группы крови.
Бланделл был убежден, что главной ошибкой при переливании крови в прошлом было использование крови животных - крови разных видов. Пациенты должны получать только человеческую кровь, утверждает ученый.
Вскоре Бланделл приступил к проверке своей теории на практике. Он перелил пациенту 0,4 литра крови, полученной от донора. Сначала пациент почувствовал себя намного лучше, но через два дня умер.
Это не остановило Бланделла. Он продолжал свои эксперименты, считая, что переливание крови может принести огромную пользу человечеству. В следующем году он сделал еще десять переливаний крови, но выжили только четыре пациента.
Некоторые врачи пробовали переливать кровь (некоторые пробовали добавлять в кровь молоко), но результаты, как правило, были менее многообещающими.
Неожиданная находка.
Бланделл был прав в том, что переливать можно только кровь другого человека, но он не знал, что кровь не всех людей совместима. Этот факт вскоре стал известен благодаря довольно простой процедуре.
В конце 1800-х годов, когда ученые попытались смешать кровь разных людей в пробирках, они поняли, что она может свертываться. Сначала никто не обратил на это внимания, так как предполагалось, что кровь в пробирках поступает от больных людей.
Впервые Карл Ландштайнер задумался об этом. Он начал исследовать картину свертывания крови, смешивая образцы крови здоровых людей, включая себя.
В каждом образце он отделял эритроциты от плазмы и добавлял эритроциты другого человека к плазме одного человека.
Изображение copyright Science Photo Library.
Подпись к фотографии.
Карл Ландштейнер открыл свою группу крови, экспериментируя с образцами крови своей и своих коллег.
Ландштейнер обнаружил, что свертывание крови происходит только при смешивании крови определенных людей, и его исследования выявили три основные группы. Он назвал их A, B и C. Позже группа C была переименована в O, а еще через несколько лет исследователь обнаружил и группу AB.
(В бывшем Советском Союзе использовалась система нумерации I-IV, согласно чешскому ученому Янскому, который, независимо от Ландштейнера, открыл группы крови почти одновременно с ним. - Прим. ред.).
В середине 20-го века американский исследователь Филипп Левин открыл другой способ классификации крови в зависимости от наличия в ней резус-фактора (Rh).
Для обозначения этой особенности к классификации Ландштейнера стали добавлять знаки плюс и минус.
В чем разница.
Именно это сгущение крови делает переливание крови потенциально опасным.
Если врач по ошибке вводит кровь третьей группы (В), в кровеносной системе образуются небольшие сгустки. Они могут блокировать кровообращение, вызвать сильное кровотечение, затруднить дыхание и могут убить вас.
Однако если вы получите кровь второй (как ваша собственная кровь) или первой группы, все будет в порядке.
Ландштейнер не знал, что именно различает группы крови. Это было обнаружено следующим поколением ученых. Они обнаружили, что каждая группа эритроцитов имеет на своей поверхности различные молекулы.
Например, в моей крови второй группы эти молекулы состоят из двух частей, как пол дома: первый этаж называется H-антиген, а второй - A-антиген.
У людей с третьей группой крови этот второй этаж формируется иначе; у первой группы он вообще отсутствует. Другими словами, существует только антиген H.
Изображение copyright Science Photo Library.
Подпись к фотографии.
Различные группы крови являются результатом различных молекулярных структур на поверхности эритроцитов.
Иммунная система каждого человека знакома с его группой крови. Однако если переливается кровь неправильного типа, иммунная система начинает работать в полную силу.
Исключение составляет кровь первой группы (О). Такая кровь совместима с другими группами, поскольку в ней присутствует только антиген H, который присутствует и в других группах крови. Поэтому люди с первой группой крови являются универсальными донорами, и их кровь представляет ценность в первую очередь для станций переливания.
Диеты, специфичные для группы крови .
В 1996 году врач-натуропат Питер ДАдамо опубликовал книгу "Диета по группе крови". Врач утверждал, что диета должна быть скорректирована в соответствии с группой крови, приводя организм в гармонию с его генетическим наследием.
Он утверждал, что группы крови возникли в ключевые периоды эволюции человека: во-первых, у охотников-собирателей в Африке; во-вторых, на заре сельскохозяйственной революции; и в-третьих, около 10 000 или 15 000 лет назад в Гималаях.
Четвертая группа (АВ) возникла в результате довольно недавнего смешения второй и третьей.
Исходя из этого, ДАдамо предположил, что группа крови должна определять питание. Моя вторая группа началась с появлением сельского хозяйства, поэтому я, должно быть, вегетарианец.
Люди с древним охотничьим типом О (группа I) должны есть много мяса и избегать зерновых и молочных продуктов. Как отмечают авторы этой книги, продукты, не соответствующие нашей группе крови, содержат антигены, вызывающие различные заболевания.
ДАдамо рекомендовал свою диету как способ снизить риск инфекций, похудеть, предотвратить рак и диабет и замедлить процесс старения.
Изображение copyright Science Photo Library.
Подпись к фотографии.
Карточки с пробами используются для определения группы крови пациента и соответствующей диеты.
Книга доктора Дадамо была продана тиражом 7 миллионов экземпляров и переведена на 60 языков. С тех пор был опубликован ряд подобных исследований, в результате чего врачей часто спрашивают, действительно ли диета по группе крови работает.
Ответ на этот вопрос, оказывается, довольно прост. Возвращаясь к диете по группе крови, ДАдамо пишет, что он проводит десятилетний эксперимент по проверке эффективности диеты на женщинах с раком.
На момент выхода книги эксперимент длился уже восьмой год, но спустя 18 лет результаты этого исследования так и не были опубликованы.
Недавно исследователи из Бельгийского Красного Креста также решили изучить, существуют ли объективные доказательства в пользу этих диет.
Они изучили научную литературу и нашли более 1000 исследований на эту тему. Однако ни один из них не подтвердил теорию Питера Дадамо.
Тем не менее, некоторые люди, соблюдающие диету по группе крови, по-прежнему отмечают положительные результаты.
По мнению эксперта по питанию из Университета Торонто Ахмеда Эль Сохеми, они не имеют ничего общего с группой крови, но могут быть объяснены универсальными принципами здорового питания.
Изображение copyright Science Photo Library.
Подпись к фотографии.
Ученые считают, что теория о том, что группа крови может определять рацион питания, не имеет под собой никаких оснований.
Например, вегетарианская диета может быть полезна любому человеку, а не только обладателям второй группы крови.
Преимущество диеты по первой группе крови в том, что она позволяет значительно снизить потребление углеводов. Однако диета, состоящая в основном из молочных продуктов, полезна не для всех. И группа крови не имеет значения.
Вопрос происхождения.
Однако теория диеты по группе крови подняла еще один интересный вопрос. Почему группы крови различаются?
После громкого открытия Ландштейнера в 1900 году ученые вскоре заинтересовались тем, различаются ли группы крови у животных.
Было установлено, что кровь некоторых приматов совместима с людьми определенных групп крови. Однако тот факт, что у обезьяны может быть вторая группа крови, как у меня, не обязательно означает, что они унаследовали одни и те же гены от общего предка.
Вторая группа крови могла возникать несколько раз в ходе эволюции.
Кое-что стало проясняться в 1990-х годах, когда ученые начали изучать группы крови с помощью молекулярной биологии.
Они обнаружили, что один ген, называемый ABO, отвечает за создание второго уровня молекул на поверхности эритроцитов. Версия А этого гена отличается от версии В (т.е. третьей от второй группы крови) несколькими важными мутациями.
А в первой группе (O) людей мутации в гене ABO препятствовали образованию фермента, который строит антигены A или B.
Изображение copyright Science Photo Library.
Подпись к фотографии.
Наша кровь имеет больше общего с кровью гиббона, чем вы можете себе представить.
Сравнивая гены ABO людей и других видов животных, исследователи обнаружили, что разделение на различные группы крови произошло очень давно. Тенагазару и люди имеют второй и третий вариант группы крови, которые произошли от общего предка, жившего 20 миллионов лет назад.
Предположительно, наша группа крови возникла в более ранние времена, но точную дату определить очень сложно. Для этого ученым необходимо проанализировать гены всех приматов.
Однако данные, уже собранные учеными, показывают, что эволюция групп крови происходит очень бурно. Из-за мутаций некоторые группы крови наших прямых родственников были утрачены.
Так, шимпанзе имеют только первую и вторую группы крови, а гориллы - только третью.
В некоторых случаях мутации изменяют гены ABO, меняя кровь второй группы (А) на третью группу (В). Также у людей генная мутация может предотвратить создание второго этажа в молекуле эритроцита, изменяя кровь второй или третьей группы от первой.
Бомбейский феномен.
Тот факт, что мы до сих пор не понимаем, почему природа создала различные группы крови, был наилучшим образом подтвержден в Бомбее в 1952 году.
Врачи в этом индийском городе неожиданно обнаружили группу пациентов, у которых вообще не было группы крови.
Во второй и третьей группах молекулы были в виде двухэтажных зданий, а в первой - одноэтажных - у этих бомбейских пациентов поверхность эритроцитов была пустой.
Этот странный случай известен как "бомбейский фенотип". Этот тип крови встречается очень редко, но позже был обнаружен у других людей. Насколько известно ученым, такая кровь не представляет опасности для ее владельца, за исключением единственной ситуации.
Если человеку с бомбейским фенотипом необходимо переливание крови, ему подходит только кровь той же группы. Даже первая группа крови, которая считается совместимой со всеми другими группами крови, является смертельной для таких пациентов.
Image copyright Getty Images.
Подпись к фотографии.
В Бомбее в 1950-х годах врачи обнаружили группу пациентов, у которых вообще не было группы крови.
Бомбейский фенотип показал, что само наличие группы крови не дает никаких важных преимуществ.
Однако некоторые ученые считают, что разные группы крови имеют эволюционное значение для разных типов, поскольку разные группы крови могут защищать от разных заболеваний.
Впервые врачи начали замечать связь между группами крови и различными заболеваниями в середине 20-го века, и этот список продолжает расти.
Поэтому прискорбно узнать, что вторая группа крови (А) повышает риск развития некоторых видов рака, особенно рака поджелудочной железы и лейкемии. Эта группа крови также делает людей более восприимчивыми к оспе, сердечным заболеваниям и тяжелой малярии.
Однако перевозчики групп I, III и IV могут столкнуться с другими проблемами. Например, люди с I группой крови более склонны к язвам и разрывам ахилловых сухожилий.
Вирусное поражение.
Ученые только начинают понимать причины этой связи. Например, им удалось выяснить, почему люди с первой группой крови более защищены от тяжелой формы малярии, чем люди с другими группами крови.
Оказалось, что иммунные клетки в крови первой группы быстро определяют инфекцию.
Еще более загадочной является связь между группами крови и несердечно-сосудистыми заболеваниями, такими как норовирусная инфекция.
Этот неприятный патоген - настоящий бич круизных судов, поскольку он может вызвать тяжелые кишечные инфекции у сотен пассажиров одновременно.
Изображение copyright Science Photo Library.
Подпись к фотографии.
Ваша группа крови определяет вашу восприимчивость к таким инфекциям, как норовирус.
Норовирус проникает в клетки, выстилающие кишечник, но не влияет на клетки крови. Однако люди с определенными группами крови менее склонны к заражению норовирусом.
Объяснение этой загадки может заключаться в том, что антигены определенных групп крови вырабатываются не только в крови, но и в стенках сосудов, дыхательных путях и даже в коже и волосах.
На самом деле, норовирусы прочно "прикрепляются" только к тем клеткам, которые имеют белки, совместимые с антигенами определенной группы крови.
Это также проливает свет на то, почему различные группы крови не исчезли за миллионы лет эволюции.
Наши предки-приматы находились в постоянном контакте с бесчисленными вирусами, бактериями и другими невидимыми врагами. Некоторые из этих патогенов адаптировались к антигенам наиболее распространенных групп крови и постепенно уничтожали своих хозяев.
Между тем, приматы с более редкими группами крови выживали во время таких эпидемий.
Учитывая все это, моя вторая группа крови кажется такой же загадочной, как и мое детство. Но для меня в этой тайне есть определенная радость.
Я понимаю, что объяснение того, почему у меня именно эта группа крови, выходит за рамки моей сердечно-сосудистой системы.
Оригинальную версию этой статьи на английском языке можно прочитать на сайте BBC Future.