Jak jsme přišli ke krevním skupinám. Pohled do dávné minulosti | Ilustrace: AI Midjourney

Ilustrace: AI Midjourney

Jak jsme přišli ke krevním skupinám. Pohled do dávné minulosti

  • Současné lidstvo hýří stovkami krevních skupin
  • Kde se vzaly a jaký měly pro naše předky význam?
  • Některé si pravěký Homo sapiens vypůjčil od neandrtálců a šly mu k duhu

A+, B-, 0+ či AB-… výčet krevních skupin systémů AB0 a Rh těmito čtyřmi kombinacemi nekončí. Současné lidstvo má dalších 45 systémů krevních skupin určených variantami celkem 52 genů. Na povrchu lidských červených krvinek tak lze nalézt 366 molekul, tzv. antigenů.  Krevní skupiny vnímáme především jako zásadní faktor pro bezpečnost krevních transfuzí. Ve skutečnosti sehrávají v našem zdraví podstatně komplikovanější roli.

Jasná je spojitost krevních skupin s účinností imunitního systému. Geny, které stojí v pozadí krevních skupin, tak například promlouvají do odolnosti vůči infekčním chorobám. Není to vždycky jednoznačný přínos nebo naopak handicap. Například krevní skupina 0 s sebou nese vyšší odolnost k malárii.

Červené krvinky lidí této krevní skupiny jsou podstatně odolnější vůči poškození původcem malárie prvokem zimničkou Plasmodium falciparum. Na druhé straně je ale s krevní skupinou 0 spojeno vyšší riziko těžkého průběhu onemocnění cholerou. Při epidemii cholery, jež postihla Peru v roce 1991, byli nemocní s krevní skupinou 0 hospitalizováni osmkrát častěji než pacienti s jinými krevními skupinami.

Pohled do dávné minulosti

Kromě notoricky známých systémů krevních skupin AB0 nebo Rh jsou pro nás významné třeba i systémy Kell, Duffy, Kidd, MNS, Diego či Lewis. Vědci si stále lámou hlavu nad tím, kde jsme k tak pestrému spektru krevních skupin přišli. Nový náhled na tuto nevyřešenou záhadu přináší studie týmu vedeného Stephanem Mazieresem z marseilleské university publikovaná ve vědeckém časopise Scientific Reports.  

Vědci využili kompletně přečtené genomy 22 pravěkých lidí druhu Homo sapiens, kteří žili před 46 000 až 16 000 roky. K tomu přidali 14 kompletních genomů neandrtálců z doby před 120 000 až 40 000 lety. A nakonec se podívali i do genomu děvčete, které žilo před 98 000 lety. Za matku mělo neandrtálskou ženu a její otec patřil k záhadnému druhu člověka, který označujeme jako denisovany.

O denisovanech toho víme jen velmi málo. Známe jejich DNA izolovanou z několika mála kostí či zubů, ale ostatky tohoto vyhynulého druhu člověka jsou natolik vzácné a neúplné, že nemáme jasnější představu, jak vypadal a jak žil. Můžeme si však být jistí, že kromě neandrtálců se křížil také s našimi přímými předky pravěkými Homo sapiens.

Některým etnikům dodnes koluje žilami kolem 6 % denisovanské krve (přesněji v DNA mají až 6 % sekvencí pocházejících od denisovanů). Naši předkové se křížili také s neandrtálci. Po těch nám zůstala v genomu asi 3 % neandrtálské DNA. Genomy studované Mazieresem a spol. pocházely od pravěkých lidí žijících na rozsáhlém území od Německa na západě po Sibiř a Čínu na východě.

Neandrtálci se neměnili, Homo sapiens ano

Mazieres a jeho spolupracovníci se zaměřili na 10 systému krevních skupin, které jsou důležité z medicínského hlediska. Při transfuzi krve pacientovi, který se krevní skupinou v některém z této desítky systémů liší, může dojít k fatálním zdravotním komplikacím.

Vědci zjistili, že neandrtálci, kteří zmizeli ze světa před 40 000 lety, si minimálně po dobu 80 000 let drželi své krevní skupiny bez velkých změn. Nic na tom nezměnilo ani jejich křížení s pravěkým Homo sapiens. Krevní skupiny zděděné od našich předků pro ně nebyly důležité nebo je dokonce znevýhodňovaly, a tak se v dědičné informaci neandrtálců neudržely.

Krevní skupiny pravěkých Homo sapiens prodělávaly poměrně dramatické proměny. Vypadá to tak, že Homo sapiens po příchodu z Afriky obsadil rozlehlé prostory Evropy a Asie s vydatnou pomocí nových krevních skupin. Tyto inovace krevních skupin se v současnosti vyskytují výhradně u neafrických populací.

To podle Mazierese naznačuje, že ke změnám v dědičné informaci kódující antigeny červených krvinek došlo záhy poté, co Homo sapiens odešel z Afriky, tedy zhruba před 70 000 až 45 000 lety. Mezi 22 zkoumanými genomy pravěkých lidí Homo sapiens se nenašly dva, které by měly shodné geny pro krevní skupiny vybraných deseti systémů.

Vědci předpokládají, že na cestě z Afriky na další kontinenty se pravěký Homo sapiens zastavil zhruba na 15 000 let na Íránské vysočině. Za tu dobu prodělal genetické změny, jež kromě jiných částí genomu postihly i geny určující antigeny na červených krvinkách, a tudíž krevní skupiny. Změny dědičné informace si zřejmě vyžádal kontakt s chorobami, jaké lidé během dlouhé evoluce na africkém kontinentu nepotkali.

K podobnému rozrůznění krevních skupin mohlo dojít také v době, kdy obyvatelé Asie pronikali do Ameriky přes pevninský most Beringie. Dnes je jasné, že pravěký Homo sapiens se v Beringii zdržel. První lidé tam zřejmě přišli už před 30 000 lety, ale na americký kontinent vyrazili až před 15 000 roků.

Vzácné a ztracené krevní skupiny

Mazieresův tým vysledoval také původ vzácné varianty krevní skupiny v systému Rh známé jako RHD DIII typ 4. Tuto původně neandrtálskou krevní skupinu získalo současné lidstvo před více než 65 000 lety křížením pravěkých lidí Homo sapiens s neandrtálci. Získaná krevní skupina zřejmě pomohla pravěkým lidem Homo sapiens zdolávat nástrahy nového životního prostředí během migrace do jihovýchodní Asie. Dnes ale stojí tato varianta Rh faktoru v pozadí některých život ohrožujících zdravotních komplikací novorozenců, kteří se liší Rh faktorem od krevní skupiny matky.

Naši předci měli zřejmě podstatně širší rejstřík krevních skupin, než jaký můžeme pozorovat u dnešního lidstva. Prozradil to jeden z nejstarších genomů pravěkých Homo sapiens zahrnutých do studie. Tato DNA patří člověku, který žil před 45 000 lety v sibiřské lokalitě Usť-Išim. Mazieres a jeho spolupracovníci odhalili u tohoto muže tři varianty krevních skupin, které se v krvi dnešního lidstva nevyskytují.

„Genetické dědictví lidí z Usť-Išimu se v průběhu tisíciletí ztratilo. On a jeho příbuzní představují slepou uličku vývoje lidstva,“ vysvětluje Jacques Mazieres a dodává: „Krevní skupiny, které „přežily“ až do dnešních dní, mohly lidem přinášet nějaké výhody. Mohly být součástí „starověkého arzenálu“ lidí, když migrovali na velké vzdálenosti. Před jakými původci infekčních chorob své nositele chránily? To zatím nevíme."

Kde se vzaly dědičné poruchy krvetvorby?

Mazières a jeho tým nyní zkoumají další genetické změny související s dědičnými vlastnostmi lidské krve. Vědce například zajímá, zda si pravěcí lidé nesli ve své DNA specifické mutace, které vyvolávají dědičná onemocnění červených krvinek, jako je beta talasémie nebo srpkovitá anémie. Víme, že výskyt těchto dědičných poruch krvetvorby sahá daleko do historie lidstva.

Ale kdy se objevily poprvé, o tom nemáme bližší představu. Obě choroby představují pro své nositele citelný handicap. Na druhé straně ale přinášejí i některé výhody. Například lidé nesoucí dědičnou vlohu pro srpkovitou anémii jsou odolnější vůči malárii. V subsaharské Africe, kde i dnes onemocní malárii 260 milionů lidí a 600 000 jich na tuto nemoc zemře, představovala srpkovitá anémie tak velkou výhodu, že se vlohy pro ni udržely v populaci dlouhá tisíciletí. Podobně tomu bylo s ochranou proti malárii v jihovýchodní Asii. Tam zase přinášely výhodu mutace vyvolávající beta-talasémii.

Určitě si přečtěte

Články odjinud