Biologisk roll
I fostrets röda blodkroppar är det möjligt att identifiera en annan form av hemoglobin än det vuxna.
- Ur strukturell synvinkel skiljer sig fetalt hemoglobin (α2γ2) från vuxet hemoglobin (α2Β2) på grund av närvaron av två gammakedjor istället för de två alfakedjorna
- I synnerhet består fetalt hemoglobin av två a -kedjor och två y -kedjor, som består av 141 respektive 146 aminosyror. De två alfakedjorna är identiska med de som finns i vuxen hemoglobin, medan gamma -kedjorna skiljer sig från Beta för 39 amino syror.
- Denna strukturella förändring ger fetalt hemoglobin en affinitet för syre högre; med andra ord, det binder till syre hårdare än vuxet hemoglobin
Funktionellt, fetalt hemoglobin (HbF eller hemoglobin F.) tillåter fostret att mer effektivt utvinna syre från moderblodet.
- på grund av det låga PO2-värdet för fosterblod kan fosterhemoglobin bära upp till 20-30% mer syre än moderns, vilket framgår av grafen nedan; detta beror på den lägre affiniteten för 2,3-bisfosfoglycerat jämfört med vuxet hemoglobin
Vi observerar skiftet till vänster om dissociationskurvan för fetalt hemoglobin med avseende på den vuxna
Överföringen av syre till fosterblod över placentabarriären gynnas också av den högre koncentrationen av hemoglobin, vilket är ungefär 50% högre än moderns blod.
Normala värden
Syntesen av fetalt hemoglobin börjar runt den sjätte graviditetsveckan och ersätter gradvis de embryonala hemoglobinerna Gower (ζ2ε2), Gower II (α2ε2) och Portland (γ2γ2), som produceras under de första veckorna av befruktningen.
Uttryck över tid och i olika vävnader av de olika typerna av mänskliga globinkedjor.
Mänskliga globinkedjor uttrycks som en procentandel hemoglobin över totalen
Syntesen av betaglobiner som kännetecknar vuxet hemoglobin, knappt märkbart under fosterlivet, når den normala regimen först mot slutet av den tredje månaden av extrauterint liv.
- vid födseln utgör fosterhemoglobin cirka 70-90% av det totala hemoglobinet i de nyfödda röda blodkropparna
- syntesen av fetalt hemoglobin fortsätter även efter födseln, men minskar gradvis, vilket utgör mindre än 8% av allt hemoglobin vid en stroke på sex månaders liv
- inom det första levnadsåret sjunker fostrets hemoglobinkoncentrationer till nivåer generellt under 1%
- Normala vuxna har fetalt hemoglobinvärde mellan 0,3% och 1,2%, mindre än 3,5% hemoglobin A2 (α2, δ2), och den återstående procentsatsen (vanligtvis> 96%) täcks av hemoglobintyp A.
Det olika uttrycket över tiden, från befruktning till vuxet liv, hos de olika globinkedjorna i människan beror på aktivering och avaktivering av specifika gener.
Högt fosterhemoglobin
Patologisk betydelse
- I livmodern producerar det normala fostret en liten mängd vuxet hemoglobin (2,5-5%). Fostret med talassemi major producerar ännu mindre (mindre än 2%). För att upptäcka under graviditeten om ett foster har talassemi maior är det möjligt för att bestämma mängden vuxen hemoglobin som finns i ett blodprov som tagits genom kardocentes.
- En liten andel fetalt hemoglobin uttrycks också under vuxenlivet och dess nivåer kan variera mycket under påverkan av faktorer som ålder, kön eller genomiska särdrag. Vissa försökspersoner påverkas av den så kallade ärftliga persistensen av fetalt hemoglobin, ett godartat tillstånd där viktiga koncentrationer av fetalt hemoglobin (> 10%) kvarstår även i vuxen ålder. av vissa hemoglobinopatier och talassemier.
- En läkemedelsbehandling som kan öka koncentrationen av fetalt hemoglobin ger betydande fördelar för vissa kategorier av patienter, till exempel de som lider av sicklecellanemi eller beta -thalassemi. Prototypen för dessa läkemedel var hydroxyurea, ett antineoplastiskt läkemedel med myelosuppressiv verkan, som har visat sig vara effektivt för att öka fostrets hemoglobinnivåer och minska förekomsten av smärtsamma kriser hos patienter med sicklecellsjukdom.
