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

Кровь Копірайт зображення Science Photo Library

Более века после их открытия мы до сих пор не знаем, почему у нас разные группы крови, как они возникли и эффективны ли на самом деле популярные диеты по группе крови.

Когда мои родители рассказали мне, что моя группа крови А+, или вторая положительная, я ощутил прилив гордости. Ведь "А" - это отличная оценка в школе, а значит, и кровь мне досталась самая лучшая.

Довольно быстро я узнал, что гордиться было особо нечем, но что на самом деле означает "вторая положительная группа крови", для меня так и осталось загадкой.

Даже когда я вырос, все, что я знал о группах крови, было лишь то, что если мне вдруг понадобится переливание, врачи вынуждены будут найти для меня кровь, совместимую с моей.

Разница в группах крови окутана многими тайнами. Почему 40% представителей белой расы имеют кровь второго типа (или А), тогда как среди азиатов этот показатель - только 27%? Как возникли разные типы крови и зачем они нужны?

И тогда я решил спросить у экспертов - гематологов, генетиков, биологов-эволюционистов, вирусологов и исследователей питания.

Копірайт зображення Science Photo Library
Image caption Всем известно, что группа крови у разных людей отличается, но почему это так - точного ответа пока нет

В 1900 году австрийский врач Карл Ландштайнер впервые обнаружил существование разных групп крови и в 1930 году получил за это открытие Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

С тех пор ученые разработали мощные инструменты для исследования групп крови. Они смогли проследить эволюцию их развития и выяснить их влияние на здоровье. Однако многое так и осталось непонятным.

Например, зачем они вообще существуют, до сих пор неизвестно.

Переливание с риском для жизни

То, что мы знаем свою группу крови, - одно из важнейших открытий в истории медицины. Благодаря ему врачи теперь могут спасать жизни, переливая кровь пациентам.

Но на протяжении большей части истории вопрос, можно ли влить больному кровь другого человека, вызывал у эскулапов растерянность.

Некоторые из них считали, что переливание может вылечить все болезни и даже сумасшествие. И в 1600-х годах несколько врачей испытали эту идею. Не удивительно, что с трагическими результатами.

Это надолго испортило репутацию переливания крови. Даже в XIX веке многие не решались сделать эту процедуру. Исключением стал британский врач Джеймс Бланделл.

Он видел, как его пациентки умирают от большой потери крови во время родов, и решил, что больше не может с этим мириться.

Копірайт зображення Science Photo Library
Image caption Переливание крови стало обыденной процедурой только после того, как ученые обнаружили группы крови

Бланделл был убежден, что главной ошибкой при переливании крови в прошлом было использование крови животных, то есть другого вида. Пациенты должны получать только человеческую кровь, настаивал ученый.

Вскоре Бланделл попытался проверить свою теорию на практике. Он перелил пациенту 0,4 литра крови, полученной от доноров. Сначала больной почувствовал себя гораздо лучше, но через два дня умер.

Бланделла это не остановило, он верил, что переливание крови принесет большую пользу человечеству и продолжал свои эксперименты. В последующие годы он сделал еще 10 переливаний крови, и только четверо из его пациентов выжили.

Некоторые другие врачи также экспериментировали с переливанием крови (кое-кто даже попытался добавлять в кровь молоко), но результаты в целом были не слишком утешительными.

Неожиданное открытие

Бланделл был прав, что человеку можно перелить только кровь другого человека, но он не знал, что не у всех людей кровь совместима. Этот факт вскоре стал известным благодаря достаточно простой процедуре.

Когда в конце 1800-х ученые попытались смешать кровь разных людей в пробирке, они заметили, что иногда в ней возникали сгустки. Сначала на это никто не обратил внимания, так как причиной этого считали то, что кровь в пробирке была от больных людей.

Впервые об этом задумался Карл Ландштайнер, который начал исследовать закономерности возникновения сгустков, смешивая кровь здоровых людей, в том числе и свою.

В каждом образце он отделял эритроциты от плазмы, а затем добавлял в плазму одного человека эритроциты другой.

Копірайт зображення Science Photo Library
Image caption Карл Ландштайнер обнаружил группы крови, экспериментируя с образцами своей крови и крови своих коллег

Ландштайнер увидел, что сгущение происходило только при смешивании крови определенных людей, и исследовательским путем обнаружил три основные группы. Он назвал их A, B и C. Впоследствии группу C переименовали в O, а несколькими годами позже исследователи также обнаружили группу AB.

(В бывшем СССР применяли систему нумерации I-IV по Янскому, чешскому ученому, обнаружившему группы крови независимо от Ландштайнера и почти одновременно с ним. - Ред.)

В середине XX века американский исследователь Филипп Левин обнаружил другой способ классифицировать кровь, в зависимости от того, есть ли у нее резус-фактор (Rh).

Чтобы обозначить эту особенность, к классификации Ландштайнера начали добавлять знак "плюс" или "минус".

В чем отличия

Именно это сгущение крови и делает ее переливание потенциально опасным.

Если врач случайно введет мне кровь третьей группы (В), в моей кровеносной системе появятся крошечные сгустки. Они нарушат кровообращение и вызовут сильное кровотечение, мне будет трудно дышать и я могу умереть.

Но если я получу кровь второго типа (как моя собственная) или первого, все будет хорошо.

Ландштайнер не знал, что именно отличает группы крови. Это выяснили следующие поколения ученых. Они обнаружили, что эритроциты каждой группы имеют на своей поверхности разные молекулы.

Например, в моей крови второй группы эти молекулы состоят из двух частей, как этажи дома. Первый этаж называется антигеном H, а второй - антигеном А.

У людей с третьей группой крови этот второй этаж формируется иначе, а с первой группой - его вообще нет, то есть существует только антиген H.

Копірайт зображення Science Photo Library
Image caption Разные группы крови являются результатом разного строения молекул на поверхности эритроцитов

Иммунная система каждого человека знакома со своей группой крови. Однако, если человеку перельют кровь неправильного типа, его иммунная система "взбесится".

Исключением является кровь первой группы (О). Она имеет только антигены H, которые также присутствуют и в других типах крови, а поэтому такая кровь совместима с другими группами. Вот почему люди с первой группой крови являются универсальными донорами, и их кровь - прежде всего ценна для станций переливания крови.

Диета по группе крови

В 1996 году натуропат Питер Д'Адамо выпустил в свет книгу "Диета по группе крови". Врач утверждал, что мы должны настроить свою диету в соответствии с группой крови и таким образом привести свой организм в гармонию с его генетическим наследием.

Он утверждал, что группы крови возникли в критические моменты эволюции человечества. Первая - у охотников-собирателей в Африке, вторая - на заре сельскохозяйственной революции и третья - где-то 10 или 15 тысяч лет назад в Гималаях.

Четвертая группа (AB) возникла в результате довольно недавнего смешения второй и третьей.

Основываясь на этом, Д'Адамо предположил, что наша группа крови должна определять наше питание. Поскольку моя вторая группа возникла с появлением земледелия, я должен быть вегетарианцем.

Людям с древним охотничьим типом O (I группой) нужно есть много мяса и избегать зерновых и молочных продуктов. Как отмечает автор книги, еда, несовместимая с нашей группой крови, содержит антигены, которые вызывают разные заболевания.

Д'Адамо рекомендовал свою диету, как способ снизить риск инфекций, похудеть, предотвратить рак и диабет, а также замедлить процесс старения.

Копірайт зображення Science Photo Library
Image caption Для определения группы крови пациента и соответствующей диеты используют тест-карты с образцами

Книга врача Д'Адамо была продана в 7 млн экземпляров и переведена на 60 языков. После нее появился еще ряд похожих исследований, и в результате врачей часто спрашивают, эффективна ли на самом деле диета по группе крови.

Ответ на этот вопрос оказался довольно прост. Еще в "Диетах по группе крови" Д'Адамо написал, что проводит десятилетний эксперимент, в ходе которого испытывает эффективность диеты у женщин, больных раком.

На момент издания книги уже шел восьмой год эксперимента, однако 18 лет спустя результаты этого исследования так и не были обнародованы.

Недавно исследователи из Красного Креста в Бельгии тоже решили выяснить, существуют ли хоть какие-то объективные доказательства в пользу этих диет.

Они сделали обзор научной литературы и нашли более тысячи исследований в этой области. Однак, ни одно из них не подтверждало теорию Питера Д'Адамо.

Несмотря на это, у некоторых людей, которые придерживаются диеты по группе крови, положительные результаты все же наблюдаются.

По мнению эксперта по питанию из Торонтского университета Ахмеда Эль-Сохеми, они не имеют ничего общего с группой крови, а могут объясняться универсальными принципами здорового питания.

Копірайт зображення Science Photo Library
Image caption Ученые уверены, что теория о том, что группа крови может определять диету, не имеет оснований

Например, пользу от вегетарианства может почувствовать каждый, а не только владельцы второй группы крови.

Польза диеты первой группы крови заключается в том, что она предусматривает существенное уменьшение потребления углеводов. А вот диета, которая состоит преимущественно из молочных продуктов, не является здоровой ни для кого. И группа крови на это не влияет.

Вопрос происхождения

Впрочем, теория диеты по группе крови подняла другой интересный вопрос. Почему вообще у нас разные группы крови?

После того, как в 1900 году Ландштайнер сделал свое громкое открытие, ученые сразу заинтересовались, отличаются ли группы крови так же и у животных.

Оказалось, что кровь некоторых приматов совместима с определенными группами крови людей. Но тот факт, что у обезьяны может быть кровь второй группы, как у меня, не обязательно означает, что мы унаследовали одинаковый ген от общего предка.

Кровь второй группы могла возникнуть в ходе эволюции несколько раз.

Кое-что начало выясняться в 1990-е годы, когда ученые взялись исследовать группы крови с помощью молекулярной биологии.

Они обнаружили, что за строительство второго этажа в молекулах на поверхности эритроцитов отвечает единственный ген, который носит название ABO. Версия А этого гена отличается от версии B (то есть вторая группа крови от третьей) несколькими ключевыми мутациями.

А у людей с первой группой (O) в гене ABO произошли такие мутации, которые препятствуют образованию фермента, строящего антиген А или В.

Копірайт зображення Science Photo Library
Image caption Наша кровь имеет больше общего с кровью гиббонов, чем можно было бы предположить

Сравнив ген ABO у людей и других видов животных, исследователи выяснили, что деление на разные группы крови возникло очень давно. Гиббоны и люди имеют варианты второй и третьей групп крови, которые происходят от общего предка, жившего 20 млн лет назад.

Возможно, наши группы крови возникли еще раньше, но выяснить точное время - достаточно сложно. Для этого ученым нужно проанализировать гены всех приматов.

Однако, данные, уже собранные учеными, свидетельствуют, что эволюция групп крови была очень бурной. Благодаря мутациям некоторые группы крови у наших прямых родичей исчезли.

Так, шимпанзе имеют только первую и вторую группу крови, а гориллы, наоборот, только третью.

В некоторых случаях мутации меняют ген ABO, превращая кровь второй группы (А) в третью (B). И даже у людей мутации в генах могут препятствовать созданию второго этажа в молекулах эритроцитов, и таким образом превращать кровь второй или третьей группы первого.

Бомбейский феномен

Тот факт, что мы до сих пор не понимаем, зачем природа создала разные группы крови, получил лучшее подтверждение в Бомбее в 1952 году.

Врачи в этом индийском городе неожиданно обнаружили группу пациентов, которые вообще не имели никакой группы крови.

Если вторая и третья группы имеют молекулы в форме двухэтажных зданий, а первая - одноэтажных, то у этих бомбейских пациентов на поверхности эритроцитов было пусто.

Этот странный случай получил название "бомбейский фенотип". Позже его обнаружили и у других людей, хотя такой тип крови является чрезвычайно редким. Насколько известно ученым, такая кровь не несет никаких рисков для своего владельца, кроме единственной ситуации.

Если человек с бомбейским фенотипом будет нуждаться в переливании крови, ему подойдет только кровь такого же типа. Даже первая группа крови, которая считается совместимой со всеми остальными, будет для такого пациента смертельно опасной.

Копірайт зображення Getty Images
Image caption В 1950-х годах в Бомбее врачи обнаружили группу пациентов, которые вообще не имели никакой группы крови

Бомбейский фенотип показал, что само существование групп крови не несет в себе жизненно важных преимуществ.

Некоторые ученые однако считают, что эволюционный смысл заключается в разнообразии типов, поскольку разные группы крови могут защищать от разных болезней.

Врачи впервые начали замечать связь между группой крови и разными заболеваниями в середине XX века, и этот список продолжает расти.

Так, к своему неудовольствию, я узнал, что вторая группа крови (А) повышает риск проявления нескольких видов рака, в частности рака поджелудочной железы и лейкемии. Из-за своего типа крови я также больше склонен к оспе, сердечным заболеваниям и тяжелому типу малярии.

Но носители I, III и IV групп могут столкнуться с другими проблемами. Например, у людей с первой группой крови чаще встречаются язвы и разрыв ахиллова сухожилия.

Участие вирусов

Ученые только начинают выяснять причины этой связи. Им удалось, например, выяснить, почему люди с первой группой крови лучше защищены от тяжелого типа малярии, чем люди с другими типами крови.

Оказывается, что иммунные клетки в крови первой группы быстрее определяют инфекцию.

Более загадочна связь между группой крови и болезнями, которые не связаны с кровеносной системой, например, инфекцией норовирус.

Этот неприятный возбудитель является настоящим бедствием на круизных судах, поскольку он может одновременно вызвать тяжелую кишечную инфекцию у сотен пассажиров.

Копірайт зображення Science Photo Library
Image caption От вашей группы крови зависит, насколько вы подвержены таким инфекциям, как, к примеру, норовирус

Норовирус попадает в клетки, которые выстилают кишечник, но не затрагивает кровяные клетки. Однако люди с определенной группой крови менее подвержены инфекции, вызванной норовирусом.

Объяснение именно этой загадки может заключаться в том, что антигены определенной группы крови производятся не только в крови, а также и в стенках кровеносных сосудов, дыхательных путях и даже коже и волосах.

Дело в том, что норовирус крепко "привязывается" только к тем клеткам, чьи белки совместимы с антигенами определенной группы крови.

И это также немного проливает свет на то, почему разные группы крови не исчезли в течение миллионов лет эволюции.

Наши предки-приматы находились в постоянном контакте с бесчисленным количеством вирусов, бактерий и других невидимых врагов. Некоторые из этих возбудителей адаптировались к антигенам наиболее распространенной группы крови и постепенно уничтожали ее обладателей.

Тогда как приматы с более редкой группой крови во время таких эпидемий выживали.

Когда я обдумываю все это, моя вторая группа крови кажется мне такой же загадочной, как и в детстве. Но в этой загадочности для меня теперь есть определенное удовольствие.

Я понимаю, что объяснение, почему у меня именно такая группа крови, выходит за рамки моей кровеносной системы.

Прочитать оригиналэтой статьи на английскьм вы можете на сайтеBBC Future

Новости по теме