• Elliptocytose en
    Pyropoikilocytose

Elliptocytose en Hereditaire Pyropoikilocytose

Oorzaken

Om dit te duidelijk te maken heb je wel enige basiskennis nodig.

Rode bloedcel

De rode bloedcel , ook wel erytrocyt genoemd, is de enige cel in het lichaam, die geen celkern heeft. Ze is klein en heeft een schotelvorm .
Het is een ideale vorm om door de bloedvaten te stromen. De cel heeft op die manier een groot oppervlak om zuurstof op te nemen en af te staan.

Membraan van de rode bloedcel

De wand van de rode bloedcel, ook wel membraan genoemd, is stevig maar ook heel buigzaam. Hierdoor kan de rode bloedcel in de kleinste bloed- / haarvaten van het lichaam kruipen, die vaak maar 1/3 van zijn eigen doorsnede zijn.
Het membraan is opgebouwd uit vetten en eiwitten. Dit is een erg dun en kwetsbaar laagje. Een zogenaamd membraanskelet ondersteunt dit dunne zwakke membraan. Het membraanskelet is niet alleen verantwoordelijk voor de versteviging maar ook voor de vervormbaarheid van de cellen.

Opbouw membraanskelet
figuur 2

Het membraanskelet is opgebouwd uit een aantal eiwitten, waarvan spectrine de belangrijkste component is.

Spectrine bestaat uit twee langgerekte moleculen en wel α- en β-spectrine ( rood en blauw).
Zij zijn in elkaar gevlochten. Zij gaan via de kop en de staart een onderlinge binding aan (zelf associatie). Dit extra lange eiwit is op zijn beurt weer gekoppeld aan het zogenaamde actine / tropomyosine complex. Dit complex vormt het verbindingspunt voor meerdere spectrine moleculen.
De op deze wijze verbonden eiwitten vormen een zeshoekig netwerk aan de binnenzijde van het erytrocytenmembraan. Het lijkt op de structuur van kippengaas (zie figuur 3).

figuur 3

Het skelet is op haar beurt weer gekoppeld aan het eiwit Band 3, dat in de membraan zelf zit. Deze koppeling gaat via het eiwit ankyrine. Naast deze algemene opbouw en verankering van het skelet aan de membraan bestaan er nog meer eiwitverbindingen die echter voor het onderzoek naar membraanafwijkingen van minder belang zijn.

Wat is een hemolytische anemie?
Bij een hemolytische anemie ontstaat een bloedarmoede, die veroorzaakt wordt doordat de rode bloedcellen te zwak zijn. De cellen gaan in de bloedbaan kapot (hemolyse) of worden in de milt weggevangen en vernietigd. Als de aanmaak van nieuwe rode bloedcellen minder is, dan er kapot gaan, dan komen er steeds minder rode bloedcellen in de bloedbaan. Er ontstaat een bloedarmoede / anemie.
Een hemolytische anemie kan ook erfelijk zijn en wordt dan erfelijke hemolytische anemie genoemd. Er zitten dan fouten in het DNA van de chromosomen van de patiënt.

Het DNA is de matrijs voor de aanmaak van de eiwitten in de cellen van ons lichaam. In dit geval betreft het de eiwitten van de rode bloedcel. Zo’n fout in het DNA wordt in de erfelijkheidsleer mutatie genoemd. Ouders geven deze afwijkende, gemuteerde chromosomen door aan hun kinderen en zij weer aan hun nageslacht.
Deze fouten in het DNA worden in het lichaam overgenomen bij de aanmaak van specifieke eiwitten van de rode bloedcel. Bekende afwijkingen zitten in het hemoglobine (o.a. sikkelcel anemie en thalassemie), de enzymen (o.a. Pyruvaatkinasedeficiëntie (PKD) en G-6-PD deficiëntie) of het omhullende membraan (o.a. elliptocytose en sferocytose).

Mutaties

Figuur 4: Schematische weergave de erythrocyten membraan met de verschillende gemuteerde eiwitten in het membraanskelet, die hereditaire elliptocytose (HE, blauw) of Hereditaire Sferocytose (HS) veroorzaken. Daarnaast is er de LELY mutatie die in combinatie met de HE mutatie, HPP veroorzaakt.


Het idee is, dat de mutaties die Hereditaire Elliptocytose ( HE, Hereditair betekent Erfelijk in het Latijn) veroorzaken, afwijkingen hebben in eiwitten die de verbindingen in de horizontale richting beïnvloeden (figuur 4, blauw). De bolle vorm van Hereditaire Sferocytose (HS) wordt veroorzaakt door mutaties in eiwitten, die betrokken zijn bij de verbindingen in de verticale richting (rood, figuur 4).
De mutaties die elliptocytose / HE veroorzaken betreffen vrijwel alleen fouten in het DNA van α- en β-spectrine en ook nog in een speciaal gebied. Deze mutaties komen met name voor in het gebied van het DNA, dat verantwoordelijk is voor de kop-staart verbinding van het van α- en β-spectrine (figuur 2 en 4)

Elliptocytose en HPP
Een bijzondere vorm van elliptocytose (HE) wordt Hereditaire Pyropoikilocytose (HPP) genoemd.
Bij HPP is er naast een elliptocytose / HE mutatie aan het begin van het spectrine molecuul, (in het zelf-associatie deel) ook nog een tweede fout aanwezig is. Deze mutatie zit aan het andere einde van het spectrine eiwit. Deze mutatie wordt LELY genoemd.

Het uiteinde van het spectrine molecuul kan dan niet goed koppelen aan het tropomyosine / actine eiwit complex (figuur 2 en 4). Er worden dus twee soorten gemuteerd spectrine gemaakt. Het eerste soort spectrine heeft het foutje in het zelf associatie / elliptocytose / HE deel. Het tweede eiwit met de fout aan het uiteinde. Dit tweede, LELY gemuteerde eiwit is niet bruikbaar. Er wordt dan meer van het HE spectrine in het membraanskelet gebouwd. Hierdoor wordt het membraanskelet nog instabieler en gaat de structuur verloren met de bizarre vormen. De HPP cellen met deze twee fouten zijn extra kwetsbaar en gaan veel sneller kapot dan de elliptocytose / HE met maar één fout. Er ontstaat dan een anemie.







Aansluiten bij
Stichting Zeldzame Bloedziekten?

Patiëntengroepen kunnen voor facilitaire ondersteuning terecht bij onze stichting!
Voor een eigen domein binnen de website, een digitaal kantoor, een e-nieuwsbrief en een gemeenschappelijke toolkit met handige formats, en meer.
Geïnteresseerd? Stuur een bericht naar info@bloedziekten.nl

Lees meer