Biosynthèse des antigènes du système ABO

Les globules rouges humains contiennent à leur surface une série de glycoprotéines et de glycolipides, qui peuvent constituer des antigènes de groupes sanguins. Le développement de ces antigènes est génétiquement induit et hérité selon les lois mendéliennes. Ces antigènes apparaissent tôt dans la vie fœtale et restent inchangés pour toute la vie [22]. Près de 700 antigènes érythrocytaires ont été décrits et organisés en 30 systèmes de groupes sanguins par la Société Internationale de Transfusion Sanguine. Les systèmes ABO et RH sont les plus importants [65] du fait de leur degré d`implication en pratique clinique par leur immunogénicité.

Le système de groupes sanguins ABO a été le premier système découvert par Landsteiner en 1901 [26]. Plus tard, Landsteiner et Wiener ont défini le groupe sanguin Rhésus (RH) en 1941 [55]. Ces deux systèmes jouent un rôle majeur en transfusion sanguine. Le système de groupes sanguins ABO est divisé en quatre groupes sanguins sur la base de la présence ou de l’absence d’antigènes de surface A et B ainsi que des anticorps naturels anti-A et anti-B : groupes sanguins A, B, O et AB. Le système de groupes sanguins ABO est important du fait que A et B sont fortement antigéniques et que les anticorps anti A et anti B sont des anticorps naturels présents dans le sérum des personnes dépourvues de l’antigène correspondant. Ces anticorps sont capables de produire une hémolyse intravasculaire en cas de transfusion incompatible [29].

La transfusion sanguine est une thérapeutique substitutive qui consiste à apporter à un ou plusieurs sujets malades appelés receveurs, du sang ou l’un de ses constituants prélevés chez un ou plusieurs sujets sains appelés donneurs. Elle a permis de sauver de nombreux malades à travers le monde mais présente des risques. Le risque transfusionnel est classiquement réparti dans trois grandes catégories : le risque immunologique, le risque infectieux et le risque métabolique de surcharge. Le principe de la sécurité immunologique est d’éviter la rencontre d’un antigène avec son anticorps spécifique. Une telle éventualité représente une « incompatibilité » [44].

Biosynthèse des antigènes du système ABO

Les gènes ABO sont localisés sur le bras long du chromosome 9. Le gène ABO est composé de sept exons qui codent la production d’un polypeptide de 354 acides aminés qui comprend un court segment transmembranaire aminoterminal et un large domaine globulaire cytoplasmique qui est le site catalytique. Le domaine cytoplasmique est situé dans la lumière de l’appareil de Golgi.

Les antigènes A et B sont formés par interaction complexe entre les gènes H/h et les gènes ABO. Les antigènes des groupes sanguins ABO (H) humains sont produits par des enzymes glycosyltransférases spécifiques. Une Nacétylgalactosaminyltransférase (GTA) utilise un donneur Uridine diphosphate-Nacetyl-D galactosamine (UDP-GalNAc) pour convertir l’accepteur d’antigène H en antigène A, tandis qu’une galactosyltransférase (GTB)(figure1) utilise un donneur UDP-galactose pour convertir l’accepteur d’antigène H en antigène B. GTA et GTB ne diffèrent que dans l’identité de quatre résidus d’acides aminés essentiels que sont Arg 176Gly, Gly235Ser, Leu266Met et Gly268Ala. Les structures cristallines à une résolution de 1,8 à 1,32 Å des enzymes GTA et GTB à la fois libres et complexes avec l’accepteur d’antigène H-disaccharide et UDP révèlent la base de la spécificité des donneurs et des accepteurs et montrent que seuls deux des résidus d’acides aminés critiques sont positionnés pour entrer en contact substrats donneurs ou accepteurs. Compte tenu de la nécessité d’une stéréorésistance et d’une régiosélectivité stricte dans cette biosynthèse (figure 2), ces structures démontrent en outre que la capacité des deux enzymes à distinguer les donneurs A et B est en grande partie déterminée par un seul résidu d’acide aminé.

La Transférase B diffère de la transférase A par la présence de quatre acides aminés.

Phénotypes et génotypes

Le système ABO comprend quatre antigènes : A, B, AB et A1. Le système H comprend un antigène de grande fréquence, H, précurseur biochimique des antigènes A et B. La détermination des groupes sanguins est basée sur la présence ou l’absence des antigènes A et/ou B à la surface des hématies et la présence « régulière » d’agglutinines « naturelles » anti-A et anti-B correspondant aux antigènes absents des hématies [46].

Sous-groupes de A 

Le phénotype A (et AB) peut être subdivisé en A1 et A2 (et A1B et A2B). Dans la population Européenne 80% des sujets du groupe A ont le phénotype A1 et 20% le phénotype A2. A1 et A2 diffèrent qualitativement et quantitativement [26]. Les hématies de phénotype A2 ne possèdent pas l’antigène A1 et on peut parfois Mettre en évidence dans le plasma de sujets de phénotype A2 ou A2B, un anti-A1 naturel irrégulier. Inversement les sujets de phénotypes A1 ou A1B peuvent présenter dans leur plasma une agglutinine naturelle et irrégulière de spécificité anti-H sans conséquence sur le plan transfusionnel [6]. En pratique le nombre de sitesantigéniques A chez les sujets de phénotypes A1 (1 000 000) est beaucoup plus élevé que chez les sujets de phénotype A2 (environ 200 000) [29]. Il en résulte des intensités de réactions souvent plus faibles avec les hématies-tests A2 qu’avec les hématiestests A1. La distinction pratique entre ces deux phénotypes n’a aucun intérêt sur le plan transfusionnel ou obstétrical [6]. Il existe d’autres sous-groupes A qui expriment faiblement l’antigène, ce sont les phénotypes A3, Aend, Afinn, Abantu, Ax, Am, Ay, Ael [29]. Certains sujets peuvent présenter un phénotype intermédiaire dans lequel les hématies sont agglutinées plus faiblement, à la fois par les réactifs anti-H et antiA1 [6].

Sous-groupes de B
Le phénotype B n’a pas de sous-groupes similaires à ceux observés dans le phénotype A mais des sous-groupes ont été décrit. Il s’agit des variants B3, Bx, Bm, Bel et Bw qui présentent différents degrés d’activités B transférase et expriment faiblement l’antigène B [22].

Les anticorps

Les anticorps anti-A et anti-B sont régulièrement présents chez tous les individus dépourvus de l’antigène correspondant. Ils sont classiquement dénommés « naturels et réguliers ». Ils sont produits lors de la petite enfance en réponse à des stimulations immunologiques environnementales et aux antigènes A ou B exprimés par les bactéries de la flore intestinale. Des anticorps « immuns » anti-A ou anti-B peuvent également apparaître à la suite de stimulations supplémentaires [6].

Les anticorps naturels (anti-A et anti-B ) 

Ils sont réguliers ou irréguliers. Les anticorps réguliers sont les anticorps anti-A des sujets B, anti-B des sujets A et anti-A et anti-B des sujets O. Les anticorps de type irréguliers sont l’anti-A1 des sujets A2, A2B, ou A faibles et l’anti-H des sujets A1 et A1B. Leur production est liée à la réponse primaire de l’organisme dirigé contre des antigènes A ou B portés par les bactéries saprophytes de la flore intestinale ou diverses substances de l’environnement. Ces anticorps naturels ont les propriétés suivantes :
➤Ils sont spontanément agglutinants en milieu salin
➤Leur optimum thermique est à +4°c
➤Ils peuvent être neutralisés par des substances de groupes A ou B solubles
➤Ils n’ont pas de pouvoir hémolysant
➤Ils sont thermolabiles (10 min à +70°c)
➤Ils sont composés essentiellement d’IgM, mais aussi d’IgG voire d’IgA.

Les anticorps anti-A ou anti-B apparaissent habituellement entre le 3e et 6e mois de vie et leur concentration atteint un maximum vers l’âge de 10 ans. La concentration des anticorps anti-A ou anti-B est diminuée dans certaines pathologies (Waldenström) et augmentée dans certaines anémies hémolytiques auto-immunes, les cirrhoses éthyliques, ou certaines hépatites chroniques actives .

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : REVUE BIBLIOGRAPHIQUE
I. SYSTEME ABO
I.1. Historique
I.2. Biosynthèse des antigènes du système ABO
I.3. Phénotypes et génotypes
I.3.1. Sous-groupes de A
I.3.2. Sous-groupes de B
I.4. Les anticorps
I.4.1. Les anticorps naturels (anti-A et anti-B )
I.4.2 Les anticorps immuns (anti-A ou anti-B)
II. LE SYSTEME RHESUS
II.1 Historique
II.2 Gènes et protéines du système Rhésus
II.3L’antigène D
II.3.1. Le phénotype D faible
II.3.2. Le phénotype D partiel
II.4. Les antigènes C et E
II.5. Les anticorps du système Rhésus
DEUXIEME PARTIE : TRAVAIL PERSONNEL
III.1. Type et population d`étude
III.2. Critères d’inclusion et de non inclusion (procédure de sélection des donneurs de sang)
III.2.1. Critères d’inclusion
III.2.2. Critères de non inclusion
III.3. Collecte des échantillons
III.4. Recueil des données
III. OBJECTIFS
IV.1 Objectif général
IV.2 Objectifs spécifiques
IV. MATERIEL ET METHODE
V.1. Matériel
V.1.1. Matériel de groupage sanguin ABO
V.1.2. Carte gel (ID-CARD « anti D ») (Bio-Rad, Berkeley, Californie )
V.1.3. « ID-Partial RhD Typing Set »
V.2. Méthodes
V.2.1. Technique de groupage sanguin ABO
V.2.2. Technique de recherche par ID-Card « anti D »
V.2.3. Technique de recherche par Carte « ID-Partial RhD Typing Set » (test de typage ID partiel RhD, Diamed ID Microtyping System, GmbH, Suisse)
VI. RESULTATS
VI.1. Résultats globaux
VI.1.1. Donneurs de sang
VI.1.2. Répartition des donneurs de sang en fonction du sexe
VI.1.3. Répartition des donneurs de sang en fonction du groupe sanguin ABO
VI.1.4. Répartition des donneurs de sang en fonction du Rhésus
VI.1.5. Phénotypage de l’antigène D partiel chez les donneurs de sang RhD négatif
VI.2. Résultats analytiques
VI.2.1. Répartition des donneurs de sang en fonction du sexe et des groupes sanguins ABO
VI.2.2. Répartition des donneurs de sang selon le sexe et le groupe sanguin RH D
VII. DISCUSSION
VII.1. Population de donneurs de sang du CNTS de 2012 à 2016 selon le sexe
VII.2. Répartition des donneurs de sang en fonction du groupe sanguin ABO
VII.3. Répartition des donneurs selon le Rhésus
VII.4. Phénotypage de l’antigène D partiel chez un groupe de 20 donneurs de sang RhD négatif
CONCLUSION
REFERRENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXE

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