2) только гетерозиготы по серповидноклеточной анемии
3) гомозиготы и гетерозиготы по серповидноклеточной анемии (+)
4) только гомозиготы по серповидноклеточной анемии
Отмеченный вариант основан на связи гемоглобина S (HbS) с относительной устойчивостью к тяжёлой малярии, вызываемой преимущественно Plasmodium falciparum. При попадании паразита в эритроцит, содержащий HbS, особенно в условиях гипоксии, гемоглобин полимеризуется, клетка приобретает серповидную форму, быстрее удаляется селезёнкой, а внутриклеточное развитие плазмодия частично подавляется. Дополнительное значение имеют изменения адгезии инфицированных эритроцитов к эндотелию и снижение их секвестрации в микроциркуляторном русле.
Наиболее выражен защитный эффект у гетерозигот HbAS — носителей серповидноклеточного признака: у них обычно отсутствуют клинические проявления серповидноклеточной болезни, но существенно снижается риск паразитемии и особенно церебральной и тяжёлой малярии. У гомозигот HbSS также может наблюдаться относительное ограничение размножения плазмодия, поэтому в классической генетической трактовке к устойчивым относят лиц с наличием аллеля HbS. Однако это не означает полного иммунитета: при HbSS хроническая гемолитическая анемия, функциональная аспления и сосудистые осложнения, напротив, повышают риск тяжёлого течения инфекции.
Феномен рассматривается как пример сбалансированного полиморфизма и гетерозиготного преимущества: в регионах эндемичной малярии аллель HbS сохраняется в популяции, поскольку носители HbAS имеют повышенную выживаемость. Диагностически генотип устанавливают с помощью электрофореза гемоглобина, высокоэффективной жидкостной хроматографии или молекулярно-генетического исследования. При электрофорезе у HbAS выявляются HbA и HbS, а у HbSS — преимущественно HbS при отсутствии или резком снижении HbA.
| Генотип | Гемоглобиновый профиль | Клиническое состояние | Связь с малярией |
|---|---|---|---|
| HbAA | Преимущественно HbA | Нормальный эритропоэз | Специфической защиты от тяжёлой малярии нет |
| HbAS | HbA и HbS | Серповидноклеточный признак; обычно бессимптомное носительство | Наиболее выраженная относительная защита от тяжёлой P. falciparum-малярии |
| HbSS | Преимущественно HbS, HbA отсутствует | Серповидноклеточная болезнь: гемолиз, анемия, вазоокклюзивные кризы | Возможна относительная устойчивость плазмодия, но малярия остаётся опасной и может протекать тяжело |
| Полимеризация HbS | Усиливается при гипоксии и ацидозе | Серповидность эритроцитов и снижение их деформируемости | Ускоренное удаление инфицированных клеток селезёнкой |
| Секвестрация паразита | Нарушается адгезия инфицированных эритроцитов к эндотелию | Меньше окклюзии микроциркуляторного русла | Снижается вероятность церебральной и тяжёлой малярии |
| Популяционный эффект | Сохранение аллеля HbS в эндемичных регионах | Сбалансированный полиморфизм | Пример гетерозиготного преимущества под действием естественного отбора |
Таким образом, правильность отмеченного ответа связана с тем, что наличие HbS формирует относительную, а не абсолютную устойчивость к малярии. Максимальная эпидемиологическая и клиническая защита характерна для HbAS. При HbSS защитный эффект не отменяет тяжёлой серповидноклеточной болезни и необходимости профилактики, ранней диагностики и лечения малярии.