Król Henryk VIII i zespół McLeoda

Szaleństwa Króla Henryka

W poprzednim odcinku pisałem o układzie grupowym krwi Kell, i że prawdopodobnie Henryk VIII był nosicielem genu kodującego antygen grupowy K (KEL1). Konflikt serologiczny u jego żon mógł powodować poronienia i choroby noworodków kończące się śmiercią.

Ale Henryk miał też problemy ze zdrowiem, które zaczęły się, kiedy skończył 40 lat. Stał się otyły: wiadomo, że jego obwód w pasie 54 miał cale (140 cm) i musiano go wozić na specjalnym wózku. Coraz częściej zdarzały się niczym niesprowokowane ataki szału. Mówi się, że był chory na kiłę, ale to mało prawdopodobne, ponieważ u jego dzieci ani żon nie stwierdzono żadnych objawów. Ale mógł mieć dnę moczanową i cukrzycę, a być może także szkorbut, co nie byłoby niczym dziwnym przy jego diecie składającej się prawie wyłącznie z mięsa. A skąd zmiany w osobowości? Mając 45 lat spadł z konia i był przez kilka godzin nieprzytomny, co może sugerować uszkodzenie płata czołowego mózgu. Kilka dni później Anna Boleyn poroniła, i od tej pory było już tylko gorzej.

Ale jest jeszcze jedna hipoteza, związana z układem grupowym krwi Xk, która sugeruje, że Henryk cierpiał na zespół McLeoda. Czym jest ta choroba? Musimy zacząć od wyjaśnienia, co to jest układ grupowy Xk.

Układ grupowy krwi Xk

Układ grupowy Xk zawiera tylko jeden antygen o nazwie Kx, który znajduje się na białku Xk (nazwa myląca, ale tak to bywa w grupach krwi). Białko to przebija błonę komórkową 10 razy i jest związane mostkiem disiarczkowym (dwie cysteiny połączone wiązaniem S-S) ze znanym nam białkiem CD328, które jest nosicielem antygenów układu grupowego Kell. Istnieje związek między ekspresją obu białek: jeżeli białko Xk jest nieobecne, to bialka CD328 (a więc i antygenów układu grupowego Kell) jest bardzo mało (Ryc. 1). Białko Xk jest kodowane przez gen XK, który znajduje się na chromosomie X.

Ryc. 1. Białko CD328 wraz z antygenem K (KEL1) i związane z nim za pomocą mostka disiarczkowego białko Xk. Created with BioRender.com.

Zespół McLeoda

Mężczyźni mają tylko jeden chromosom X, i zawsze dziedziczą go po matce. Jeżeli mężczyzna odziedziczy gen XK z mutacją, która powoduje brak białka Xk, to prawdopodobnie zachoruje na zespół McLeoda. Kobiety mogą być nosicielkami zespołu McLeoda, ale na ogół nie chorują, ponieważ mają dwa chromosomy X. Chorobę tę opisano  po raz pierwszy w 1961 r. u studenta Uniwersytetu Harvarda o takim właśnie nazwisku. Część jego krwinek miała formę akantocytów (z greckiego ἄκανθα: kolec), z długimi i ostro zakończonymi wypustkami cytoplazmy. Powodowało to łagodną anemię. (Ryc. 2).

Ryc. 2. Akantocyty we krwi obwodowej, zdjęcie z mikroskopu świetlnego. Autor: Ed Uthman, licencja CC A 2.0

Ale poza tym był całkiem zdrowy. I tak jest przeważnie u osób z zespołem McLeoda, ponieważ pierwsze objawy choroby pojawiają się w wieku ok. 40 lat. Jest to obniżenie napięcie mięśni i ruchy o charakterze pląsawiczym (które jednak nie zawsze występują). Zmianom tym towarzyszy depresja, psychozy i zaburzenia obsesyjno-kompulsyjne. Mogą też występować napady padaczkowe. Objawy te mają charakter postępujący i pacjenci żyją nie dłużej niż 10 lat od wystąpienia pierwszych objawów. Nie ma terapii, ale można stosować antydepresanty lub preparaty zmniejszające częstość napadów padaczkowych. W czasach Henryka oczywiście nawet takich leków nie znano.

W jaki sposób brak białka Xk mógłby wpływać na opisane objawy neurologiczne? Wiadomo tylko, że białko to tworzy kompleksy z transporterami neuroprzekaźników. Te z kolei odgrywają ogromną rolę w naszym układzie nerwowym, bo dzięki nim nasze neurony komunikują się ze sobą. Prawdopodobnie brak białka Xk w jakiś sposób upośledza ich działanie, a objawia się to dopiero w po 40 roku roku życia.

Przodkowie Henryka VIII

Gdyby więc Henryk VIII nie miał białka Xk, czyli cierpiał na zespół McLeoda, to objawy by się zgadzały. Po czterdziestce stał się otyły, zaczął zachowywać się dziwacznie i miewał napady szału. Ale po kim mógł odziedziczyć wadliwy gen?

Jego pra-pradziadek, król Francji Karol VI (1368-1422), był uważany za chorego psychicznie. Objawy te pojawiły się u Karola w roku 1392, kiedy zapomniał, że jest królem. W 1395 roku miał się za św. Jerzego, a w późniejszych latach uważał, jest zrobiony ze szkła. Z żoną Izabelą Bawarską miał 12 dzieci, w tym Katarzynę de Valois (1401-1437). Była ona matką Edmunda Tudora, i mogła mu przekazać mutację w genie XK. Edmund był z kolei ojcem Henryka VII (ojca Henryka VIII).

Wiadomo też, że wnuk Karola VI, król Anglii Henryk VI (1421-1471) cierpiał na napady szału na zmianę z okresami depresji. Szekspir napisał o nim sztukę w trzech częściach, ale nic nie wspomniał nic o tych zaburzeniach, być może nie chcąc się narazić Tudorom, którzy wtedy panowali (królowa Elżbieta). Henryk VI miał jednego syna, Edwarda IV (1442-1483), z tym że jego ojcostwo budzi wątpliwości. Edward IV z kolei miał 10 dzieci, w tym Elżbietę York (1466-1503), która była żoną Henryka VII i matką Henryka VIII.

Jeżeli zatem założymy, że Henryk VIII odziedziczył wadliwy gen XK po swoich przodkach, to w tej hipotezie jest jeden słaby punkt: zawsze pomiędzy osobami cierpiącymi na zaburzenia psychiczne (Karol VI, Henryk VI) i Henrykiem VIII jest jeden męski potomek. Raczej wyklucza to dziedziczenie związane z chromosomem X. No ale pamiętajmy, że trwała Wojna Dwóch Róż (1455-1485). Na wojnie różne rzeczy się zdarzają, i niekoniecznie ojcem dziecka musi być ślubny małżonek jego matki.

Jak było naprawdę?

Istnieją solidne przesłanki, że przyczyną poronień żon Henryka VIII był fenotyp K (KEL1). Ale hipoteza o chorobie McLeoda jest już trudniejsza do obronienia: trudno wykazać bezpośredni związek miedzy zaburzeniami psychicznymi u jego przodków i jego chorobą. Być może była to mutacja de novo, czyli taka, która pierwszy raz pojawiła się u Henryka lub u jego matki. Można by to łatwo sprawdzić badając DNA Henryka VIII. Ale wątpię, żeby komisja etyczna, a zwłaszcza Kościół Anglii (którego był głową) wyraził zgodę na takie badanie.

Literatura dodatkowa

Zespół McLeoda

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gtr/conditions/C0398568/?_ga=2.40832226.11245926.1676919865-797662901.1676919864

Henryk VIII i zespół McLeoda

https://www.rcpe.ac.uk/journal/henry-viii-mcleod-syndrome-and-jacquettas-curse

Dlaczego Henryk VIII zerwał z Rzymem, czyli o układzie grupowym krwi Kell

Groźny antygen K (KEL1)

Mało kto słyszał o grupie krwi Kell, chociaż pod względem klinicznym jest to trzeci co do ważności układ grupowy krwi. Nazwa pochodzi od pani Keller, u której w 1946 wykryto przeciwciało rozpoznające nowy rodzaj antygenu, który nazwano w skrócie Kell (antygen jest to fragment cząsteczki rozpoznawany przez swoiste przeciwciało). Dzisiaj znamy 38 antygenów należących do tego układu. Ich nośnikiem jest białko o nazwie CD328, kodowane przez gen KEL (chromosom 7). Białko to ma aktywność proteazową (czyli trawi inne białka) i bierze udział w rozwoju prekursorów krwinek w szpiku. Przebija błonę komórkową jeden raz, a jego C-koniec (czyli ten z wolną grupą -COOH) wystaje na zewnątrz komórki. W genie KEL znane są liczne mutacje, które powodują zmianę sekwencji aminokwasowej tego białka, ale najważniejsza mutacja dotyczy treoniny (jest to aminokwas, czyli składnik budulcowy białek) w pozycji 193. Znaczy to, że licząc od początku białka (czyli wolnej grupy aminowej), jest to reszta aminokwasowa numer 193. Mutacja w genie KEL powoduje, że ta treonina zostaje zastąpiona przez metioninę. Jest to inny rodzaj aminokwasu, w odróżnieniu od treoniny zawierający siarkę. Fragmenty białka Kell obejmujące resztę 193 są nazywane antygenami: jeżeli w pozycji 193 jest treonina, to jest to antygen k (małe k, obecnie nazywany KEL2. Jeżeli w tej samej pozycji jest metionina, to taki antygen nazywa się K (duże K, obecnie zwany KEL1). Oprócz zmienionej reszty aminokwasowej, antygen K nie zawiera N-glikanu (czyli kilkunastu cukrów połączonych w jeden łańcuch) w pozycji 191. Antygen K (KEL2, czyli ten z metioniną, a bez łańcucha cukrowego, jest bardzo immunogenny (czyli generujący odpowiedź odpornościową). Jeżeli nie mamy takiego antygenu i zetkniemy się z nim (np. w wyniku transfuzji krwinek K [KEL1]), to nasz układ odpornościowy wytworzy przeciwciała, które ten antygen rozpoznają. Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku bardziej znanego antygenu Rh (D), który nie jest w żaden sposób spokrewniony z antygenem K (KEL1). Jeżeli mamy grupę Rh-, to wystarczy kontakt z niewielką ilością krwinek Rh+, żeby powstały swoiste przeciwciała anty-Rh (Ryc. 1).

Ryc. 1. Białko CD328 i fenotypy k (KEL2) i K (KEL1) wraz z N-glikanami. Zaznaczono zmianę reszty treoniny w pozycji 193 na metioninę, co powoduje brak N-glikanu w pozycji 191.  W rezultacie powstaje bardzo immunogenny fragment. Autor: Krzysztof Mikołajczyk. Created with BioRender.com.

Kto ma antygen K (KEL1) i czym to grozi?

Antygen K (KEL1) jest równie immunogenny, jak antygen D (Rh+). Ale populacyjny rozkład grupy Kell jest w pewnym sensie odwrotnością rozkładu grupy Rh.  W Europie większość ludzi (85%) ma silnie immunogenny antygen D (fenotyp Rh+), a 15% to osoby Rh-ujemne, które nie mają antygenu D. Natomiast antygen K (KEL1) jest obecny tylko u ok. 9% populacji europejskiej. W etnicznej grupie arabskiej jest go ok. 25%, ale we wschodniej Azji i Afryce jest bardzo rzadki.

W przypadku układu Rh, osobom o fenotypie Rh- można przetaczać tylko krwinki Rh-. Podobnie jest z układem Kell: osobom k (KEL2), czyli Kell-ujemnym, można przetaczać tylko krew k (KEL2), czyli Kell-ujemną. Żeby nie mieć kłopotu z oznaczaniem grupy Kell u każdego biorcy (co generuje skutki finansowe), w transfuzjologii przyjęto zasadę, żeby krwi K (KEL2) – pozytywnej w ogóle nie przetaczać. Czyli jeżeli ktoś ma grupę K (KEL1) i chce zostać dawcą krwi, to mu się uprzejmie dziękuje i krwi nie pobiera. Taka osoba pozostaje jednak w rezerwie lokalnej stacji krwiodawstwa, na wypadek gdyby krew K (KEL1) była jednak potrzebna.

A co z konfliktem serologicznym? Wprowadzenie profilaktyki anty-Rh spowodowało, że niezgodność grup Rh bardzo rzadko powoduje problemy z ciążą (pisałem o tym w rozdziale o grupie Rh). Obecnie to układ grupowy Kell jest najczęstszą przyczyną choroby hemolitycznej płodu i noworodka (hemolytic disease of the fetus and the newborn, HDFN). Może ona wystąpić, kiedy matka ma fenotyp k (KEL2), a ojciec K (KEL1). Dziecko ma wtedy 50% szans na odziedziczenie fenotypu K (KEL1). Tak jak w przypadku grupy Rh, przy pierwszej ciąży na ogół nie dzieje się nic złego. Ale w czasie porodu dochodzi do kontaktu komórek układu odpornościowego matki z krwinkami dziecka. Jeżeli matka wytworzy przeciwciała rozpoznające antygen K (KEL1), to w czasie następnej ciąży mogą one zniszczyć krwinki płodu.

Przeciwciała anty-K (KEL1) rzadko powodują lizę krwinek (czyli ich zniszczenie, z uwolnieniem hemoglobiny do osocza), ale przez to są jeszcze bardziej niebezpieczne. Białko CD328 pojawia się w czasie rozwoju krwinek o wiele wcześniej niż białko D, już na etapie tzw. komórek progenitorowych (czyli komórek szpiku, z których powstają krwinki). Takie komórki mogą być zniszczone przez komórki fagocytujące i wtedy może dojść do nieodwracalnego uszkodzenia szpiku. Przeciwciała anty-K (KEL1) mogą też spowodować apoptozę, czyli zaprogramowaną śmierć komórki. Komórki giną w wyniku degradacji, czyli zniszczenia najważniejszych białek przez specjalne enzymy. Skutki mogą być poważne: uszkodzenie szpiku, śmierć płodu, a także śmierć dziecka niedługo po urodzeniu w wyniku różnych powikłań hematologicznych.

Co ciekawe, osoby o fenotypie KELnull, u których nie ma ogóle białka CD328, są całkiem zdrowe. Prawdopodobnie inne białka o podobnej funkcji przejmują ich rolę.

Chorobie hemolitycznej płodu i noworodka spowodowanej niezgodnością antygenów grupowych Rh  można zapobiegać, stosując profilaktykę, czyli ludzkie przeciwciała anty-Rh. Niestety w przypadku układu grupowego Kell nie ma takiej możliwości. Ludzkie przeciwciała anty-K (KEL1) nie są w stanie „zasłonić” antygenów K. Jedyną terapią są więc transfuzje wymienne (wymiana całej krwi dziecka), które często stosuje się jeszcze przed urodzeniem dziecka. Nie zawsze jednak chorobę hemolityczną płodu można wykryć dostatecznie wcześnie. Dlatego ciągle zdarzają się przypadki śmierci noworodków w wyniku konfliktu serologicznego w obrębie układu grupowego Kell.

Ryc. 2. Skutki związania białka CD328 w wariancie K (KEL1) na komórce progenitorowej przez przeciwciała anty-K: apoptoza (zaprogramowana śmierć komórki) lub zniszczenie przez komórkę fagocytującą. Autor: Krzysztof Mikołajczyk. Created with BioRender.com.

Dlaczego Henryk VIII wystąpił o unieważnienie małżeństwa?

Henryk VIII był królem Anglii w latach 1509–1547 (Ryc. 3). Jest znany ze swoich sześciu żon, a także z tego, że jego rozwód z pierwszą żoną Katarzyną Aragońską spowodował zerwanie z Rzymem i powstanie Kościoła Anglii.

Jak do tego mogło dojść? Wielu badaczy sądzi, że przyczyną było problemy z zapewnieniem sobie potomka, a zarazem dziedzica korony. Jego żony roniły, albo dzieci umierały we wczesnym niemowlęctwie. Henryk był sprawcą 11 ciąż, ale urodziło się tylko czworo dzieci. Troje z tej czwórki było wynikiem pierwszej ciąży ich matek. Katarzyna Aragońska, żona w latach 1509–1533, była w ciąży 7 razy. Pierwszą ciążę poroniła, następne dziecko urodziło się żywe, ale zmarło po 7 tygodniach.  Jedynie urodzona w wyniku piątej ciąży Maria (późniejsza królowa) dożyła dorosłego wieku . Kiedy stało się jasne, że szanse na urodzenie potomka są bardzo małe, Henryk w 1533 r. wystąpił do papieża Klemensa VII o anulowanie małżeństwa, powołując się na Biblię:

Ktokolwiek bierze żonę swojego brata, popełnia kazirodztwo. Odsłonił nagość swojego brata – będą bezdzietni (Kpł. 20,21, Biblia Tysiąclecia).

Była w tym pewna racja, bo Katarzyna była krótko żoną Artura, brata Henryka (zmarł bezdzietnie po roku małżeństwa w 1502 r.). Ale Klemens VII właśnie musiał uciekać z Rzymu, zdobytego przez wojska cesarza i króla Hiszpanii Karola V. Tak się złożyło, że Karol V był też siostrzeńcem Katarzyny Aragońskiej. Papież nie był w nastroju, żeby przeciwstawiać się cesarzowi, i odmówił. W odpowiedzi Henryk wyznaczył na arcybiskupa Canterbury posłusznego mu Tomasza Cranmera. Ten dał mu rozwód, a w lipcu 1533 r. Henryk poślubił damę dworu Katarzyny, Annę Boleyn, która była już z nim w ciąży. We wrześniu 1533 r. urodziła się ich córka, późniejsza królowa Elżbieta. Rok później parlament uchwalił Akt Supremacji, który przyznał królowi Anglii tytuł głowy Kościoła Anglii i uniezależnił angielskie duchowieństwo od papiestwa. Anna Boleyn była jeszcze dwa razy w ciąży, ale obie zakończyły się poronieniami. Oskarżona o zdradę i cudzołóstwo, została ścięta w 1536 r.

Jane Seymour, żona w latach 1536–1537, urodziła syna (późniejszego króla Edwarda) i zmarła w połogu. Była to jej pierwsza ciąża. Nie ma doniesień na temat ciąż pozostałych trzech żon: Anny Kliwijskiej, Katarzyny Howard i Katarzyny Parr.

Gdyby Henryk VIII był nosicielem antygenu K (KEL1), to skutki były właśnie takie: liczne poronienia jego partnerek, a także to, że dzieci umierały często w bardzo młodym wieku. Wszystko w wyniku immunizacji antygenem K (KEL1) i choroby hemolitycznej płodu i noworodka. Historycy uważają, że nosicielem genu kodującego ten antygen mogła być prababka Henryka VIII, Jacquetta de Luxembourg, księżna Bedford (1415–1472). Miała 14 dzieci, w tym 6 synów, którzy zmarli bezpotomnie. Jacquetta mogła przekazać ten gen swojej córce Elżbiecie Woodville, a ta Elżbiecie York, matce Henryka VIII.

Ryc. 3. Henryk VIII. Obraz Hansa Holbeina. Walker Art Gallery, domena publiczna.
 

Genetyka i historia

Jaki wpływ miały te wydarzenia na historię Europy? Kiedy Henryk VIII obejmował rządy, Anglia była drugorzędnym państwem na peryferiach Europy i w pewnym sensie protegowanym Hiszpanii. Jej flota wojenna liczyła cztery okręty. Zerwanie z Hiszpanią oznaczało, że hiszpańska flota nie będzie już ochraniać angielskiej żeglugi. Henryk dobrze to rozumiał i stał się patronem Royal Navy. Kiedy umierał w r. 1547, okrętów było już ponad 100. Przydały się w czasie panowania jego córki Elżbiety. Wysłana przez króla Hiszpanii w 1588 r. Wielka Armada, która miała dokonać desantu w Anglii, poniosła klęskę. Zapoczątkowało to zmierzch Hiszpanii jako światowego mocarstwa. W następnych wiekach królowa mórz była już tylko jedna.

Jeżeli więc rzeczywiście Henryk VIII miał grupę K (KEL1), to możemy powiedzieć że zmiana jednego aminokwasu w mało znaczącym białku wpłynęła na bieg historii.

Literatura dodatkowa

Henryk VIII i antygen Kell:

https://www.rcpe.ac.uk/journal/henry-viii-mcleod-syndrome-and-jacquettas-curse