Гемоглобин А2 ( HbA2 ) — это нормальный вариант гемоглобина А , состоящий из двух альфа- и двух дельта-цепей ( α2δ2 ) и содержащийся в низких концентрациях в нормальной крови человека . Уровень гемоглобина А2 может быть повышен при бета-талассемии или у людей, гетерозиготных по гену бета-талассемии.
HbA2 присутствует в небольших количествах у всех взрослых людей (1,5–3,1% всех молекул гемоглобина) и приблизительно нормален у людей с серповидноклеточной анемией . [1] Его биологическое значение пока не известно.
HbA2 может показаться физиологически незначительным, но он играет очень важную роль в определении признаков бета-талассемии, также известных как BTT, и определении других нарушений гемоглобина. [2] Человеческий гемоглобин состоит из двух различных цепей, включая альфа-глобин и бета-глобин. В крови существует два различных варианта, HbA и HbA2, и эти варианты отличаются только 10 аминокислотами. Эти два варианта имеют различия с альфа- и бета-глобиновыми цепями. HbA2 является жизненно важным компонентом для программ скрининга, нацеленных на бета-талассемию и патогены гемоглобина. Обычно нормальные уровни HbA2 колеблются от 2,1% до 3,2%, но эти значения могут меняться в зависимости от индивидуальных факторов и различных гемоглобиновых или гематологических моделей. [3] Тестирование уровней HbA2 может быть сложным, поскольку различные нарушения могут приводить к более высоким или низким значениям. Тестирование на признак бета-талассемии обычно выявляется, когда значение HbA2 выше 3,5%. [3] HbA2 также важен для диагностики серповидноклеточной анемии, которая является одним из наиболее распространенных генетических заболеваний. Серповидноклеточная анемия проявляет характеристики либо гомозиготного гемоглобина S, также известного как Hb S, либо Hb S в паре с другим вариантом гемоглобина. При диагностике пациентов с серповидноклеточной анемией HbA2 учитывается наряду с общим анализом крови, семейным анамнезом и клиническими данными. [4]
Повышенные уровни HbA2, превышающие 3,5%, указывают на потенциальную мутацию в генах бета-глобина. Эта потенциальная мутация обычно происходит в области промотора -87 и -88, которая влияет на проксимальный блок CACCC. Другим фактором, приводящим к повышению уровня HbA2, является удаление оснований, которые расположены рядом с генами бета-глобина. Эта делеция приводит к повышению уровня HbA2 из-за удаления областей контроля локуса в промоторе бета. Этот специфический промотор имеет решающее значение для взаимодействия генов как с генами гамма-, так и с генами бета-глобина, что также позволяет экспрессировать оба гена. [3]
Низкие значения HbA2, определяемые как 2,1% и ниже, могут быть вызваны различными факторами. Различные причины снижения уровня HbA2 зависят от таких факторов, как гематологические индексы, модели гемоглобина, эритроциты и статус железа. Отчеты показывают, что люди с низким уровнем железа часто демонстрируют низкий уровень HbA2. Кроме того, низкий уровень HbA2 может быть вызван снижением транскрипции или трансляции цепей глобина, что может повлиять на то, как они связываются. [3]
Гемоглобиновые патогены — это расстройства, вызванные унаследованными аутосомно-рецессивными генами или структурами гемоглобина, которые были изменены и изменены. Аутосомно-рецессивное наследование означает приобретение двух измененных генов от каждого родителя. Если оба родителя являются носителями аутосомно-рецессивного гена, существует 75% вероятность того, что ребенок будет нормальным, и 25% вероятность того, что у него будет и проявится расстройство. Существуют различные аутосомно-рецессивные расстройства и гемоглобиновые патогены, среди которых бета-талассемия связана с изменениями уровня HbA2 в нашей крови. Талассемия — это расстройство, затрагивающее как альфа-, так и бета-глобиновые цепи, характеризуется дефицитом глобиновых цепей в гемоглобине, не характеризующееся структурными изменениями этих цепей. Этот дефицит приводит к двум расстройствам: бета-талассемии и альфа-талассемии. Бета-талассемия имеет редуцированные цепи бета-глобина, а альфа-талассемия имеет также редуцированные цепи альфа-глобина. [5] Это расстройство является наиболее распространенным аутосомно-рецессивным расстройством в некоторых странах. [6] Гемоглобин А2 используется для диагностики расстройств талассемии, охватывающих как бета-, так и альфа-типы. При бета-талассемии пораженные люди проявляют повышенные уровни HbA2, что может быть потенциальным индикатором гетерозиготного генного маркера расстройства. Нормальные уровни колеблются от 2,1 до 3,2%, но при расстройстве бета-талассемии уровни увеличиваются до 3,5-6,0%. Кроме того, у людей с бета-талассемией наблюдается высокое количество эритроцитов и низкий уровень гемоглобина. [3] Люди, которые проявляют более низкие уровни гемоглобина А2, имеют признак a 0 -талассемии или гомозиготный ген для a + -талассемии. [2]
Гемоглобин А2 играет решающую роль в скрининге и измерении признака бета-талассемии. Существуют различные лабораторные методы, каждый из которых обеспечивает разные результаты точности. Различные методы количественной оценки HbA2 зависят от того, насколько эффективно он может быть отделен от других вариантов гемоглобина. [3] Используются различные лабораторные методы, такие как катионообменная высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), микроколоночная хроматография и электрофорез ацетата целлюлозы с элюцией. Сначала для измерения HbA2 использовался электрофорез ацетата целлюлозы, но этот процесс оказался слишком длительным и трудоемким, что сделало его непрактичным для больших исследований или образцов. Аналогичные проблемы эффективности возникли и с другими методами, такими как ИЭФ и сканирующая денситометрия. Эти два метода разделяют белки на основе их изоэлектрической точки. Хроматография, другой широко используемый метод, продемонстрировала надежность в диагностике лиц с геном-носителем бета. Однако этот метод также был длительным и неэффективным при работе с большим количеством образцов. [3] Из различных методов, наиболее точным измерением HbA2 является ВЭЖХ. [2] Это надежный метод, поскольку он способен точно определять варианты HbA2, HbF и Hb. Различные варианты Hb включают: HbS, HbE, Hb Lepore, HbC, HbD и HbO-Arab. [3] Существует несколько различных факторов, которые могут способствовать неточному измерению количественного определения HbA2. К этим факторам относятся дефекты колонки, вариации партии, концентрации образцов, разбавление, расхождения калибровки и общие условия образцов. [3]