Rolul biologic
În celulele roșii din sânge ale fătului, este posibil să se identifice o altă formă de hemoglobină decât cea adultă.
- Din punct de vedere structural, hemoglobina fetală (α2γ2) diferă de hemoglobina adultă (α2Β2) datorită prezenței a două lanțuri gamma în locul celor două lanțuri alfa
- În special, hemoglobina fetală este alcătuită din două lanțuri α și două lanțuri γ, formate respectiv din 141 și 146 aminoacizi. Cele două lanțuri alfa sunt identice cu cele prezente în hemoglobina adultă, în timp ce cele gamma diferă de Beta pentru 39 amino acizi.
- Această modificare structurală conferă hemoglobinei fetale o afinitate mai mare pentru oxigen; cu alte cuvinte, se leagă de oxigen mai tenace decât hemoglobina adultă
Funcțional, hemoglobina fetală (HbF sau hemoglobină F.) permite fătului să extragă mai eficient oxigenul din sângele matern.
- datorită valorii scăzute a PO2 a sângelui fetal, hemoglobina fetală poate transporta cu până la 20-30% mai mult oxigen decât materna, după cum se arată în graficul de mai jos; acest lucru se datorează afinității mai mici pentru 2,3-bifosfoglicerat comparativ cu hemoglobina adultă
Observăm deplasarea la stânga curbei de disociere a hemoglobinei fetale față de cea adultă
Transferul de oxigen în sângele fetal peste bariera placentară este, de asemenea, favorizat de concentrația mai mare de hemoglobină, care este cu aproximativ 50% mai mare decât cea a sângelui matern.
Valori normale
Sinteza hemoglobinei fetale începe în jurul celei de-a șasea săptămâni de gestație și înlocuiește treptat hemoglobinele embrionare Gower (ζ2ε2), Gower II (α2ε2) și Portland (ζ2γ2), produse în primele săptămâni de concepție.
Exprimarea în timp și în diferite țesuturi ale diferitelor tipuri de lanțuri de globină umană.
Lanțurile de globină umană sunt exprimate ca procent de hemoglobină peste total
Sinteza beta globinelor care caracterizează hemoglobina adultă, abia perceptibilă în timpul vieții fetale, atinge regimul normal doar spre sfârșitul celei de-a treia luni de viață extrauterină.
- la naștere, hemoglobina fetală constituie aproximativ 70-90% din hemoglobina totală prezentă în globulele roșii ale nou-născutului
- sinteza hemoglobinei fetale continuă chiar și după naștere, dar scade treptat, constituind mai puțin de 8% din totalul hemoglobinei la accidentul cerebral de șase luni de viață
- în primul an de viață, concentrațiile de hemoglobină fetală scad la niveluri în general sub 1%
- Adulții normali au valori ale hemoglobinei fetale între 0,3% și 1,2%, mai puțin de 3,5% hemoglobină A2 (α2, δ2), iar procentul rămas (de obicei> 96%) acoperit de hemoglobină tip A.
Expresia diferită în timp, de la concepție până la viața adultă, a diferitelor lanțuri de globină la om depinde de activarea și dezactivarea genelor specifice.
Hemoglobină fetală ridicată
Semnificație patologică
- În uter, fătul normal produce o cantitate mică de hemoglobină adultă (2,5-5%). Fătul cu talasemie majoră produce chiar mai puțin (mai puțin de 2%). Pentru a detecta în timpul sarcinii dacă un făt are talasemie maior, este posibil pentru a determina cantitatea de hemoglobină adultă prezentă într-o probă de sânge prelevată prin cordocenteză.
- Un procent mic de hemoglobină fetală este exprimat și în timpul vieții adulte și nivelurile sale pot varia foarte mult sub influența unor factori precum vârsta, sexul sau particularitățile genomice. Unii subiecți sunt afectați de așa-numita persistență ereditară a hemoglobinei fetale, o afecțiune benignă în care concentrații importante de hemoglobină fetală (> 10%) persistă chiar și la vârsta adultă. S-a observat cum această particularitate, în general asimptomatică, poate atenua severitatea a anumitor hemoglobinopatii si talasemii.
- O terapie medicamentoasă capabilă să mărească concentrația de hemoglobină fetală aduce beneficii semnificative unor categorii de pacienți, cum ar fi cei care suferă de anemie cu celule secerătoare sau talasemie beta. Prototipul acestor medicamente a fost hidroxiureea, un medicament antineoplazic cu acțiune mielosupresivă, care s-a dovedit a fi eficient în creșterea nivelului de hemoglobină fetală și reducerea incidenței crizelor dureroase la pacienții cu boală de celule falciforme.
