心血管疾病是非常普遍的疾病，其中包括：心肌梗塞、冠狀動脈硬化等。2017 年全球死因統計指出，全球約有 31.8% 的人死於心血管疾病，是所有死因之冠，幾乎每 6 人死亡之中就有 1 人死於心血管疾病 [1]。在台灣，心血管疾病是第二大死因，僅排在癌症之後 [2]。雖然心血管疾病相關研究非常蓬勃，然而我們依舊需要更多的研究發現以及突破去治療心血管疾病。
血管的發炎反應是最常見的致病機制，主要是因為血液中的高血脂（hyperlipidemia）促使單細胞（Monocyte）的轉移進入血管壁內並分化成巨噬細胞（Macrophage）去吞噬低密度脂蛋白膽固醇（Low Density lipoprotein chlorestrol，簡稱 LDL）進而形成泡沫細胞（Foam cell）。由於泡沫細胞無法被細胞清除而長期堆積，導致血管壁增厚直到破裂，促使血小板的凝血作用並產生結痂。這樣的情況導致血管的直徑大幅度的縮小，血液流動減少形成高血壓。除此之外，當血管被完全堵住時就會導致血管阻塞，並導致急性的心血管疾病。[3]
那麼不同血型的人與罹患心血管疾病是否有相關呢？以 ABO 血型系統為例，研究發現 O 型血的人比其他血型的人有更低的機率罹患心血管疾病。所謂 ABO 血型系統是血球細胞上 H 抗原有不同的修飾形成不同的抗原， A 以及 B 血型都具有醣基化的修飾，分別接上 N – 乙醯半乳糖胺（N-acetylgalactosamine）形成 A 抗原或半乳糖（D-galactose）形成 B 抗原。 這個修飾仰賴 ABO 糖基轉移酶（ABO glycosyltransferases），而唯獨 O 型血的 ABO 糖基轉移酶沒有酵素活性而保留 H 抗原的結構。[4]
圖片說明：血液細胞的H抗原會被 ABO 基因座上所轉錄轉譯出來的 ABO 糖基轉移酶修飾形成不同糖基的抗原，如 A 抗原或 B 抗原。
圖片來源：Admin. (2018, January 17). Retrieved from https://reurl.cc/xqWnZ
因此 ABO 血型的主要差異就是來自於糖基化的差異性，而這樣的差異進一步如何影響罹患心血管疾病的概率以及其背後的機制依舊是一個非常有趣的課題。這裡整理出幾個可能的機制嘗試解釋 ABO 血型系統對心血管疾病的影響。[5]
首先研究發現這個糖基化發現可以調控血液中 VWF 因子（von Willebrand factor）含量並進一步導致非 O 血型的人有較高的血漿（plasma）以及血栓形成（thrombosis）的可能性（較 O 型者多 25% 的差異）。這個 VWF 可以調控膠原蛋白與血小板的 Ia/IIa 醣蛋白的結合影響血栓的形成。除此之外，在一篇研究中也發現非 O 型血的人有較高的凝血因子（factor VIII），進一步推測這樣的差異導致非 O 型血的人有更高的機會形成血栓導致心血管疾病。研究也發現 ABO 血型的差異也會改變血液內的細胞黏附分子（adhesion molecules）如 P-selectin、E-selectin 等進而影響白血球或單細胞的聚集以及遷移（transmigration）。ABO 血型是如何影響這些分子變化的機制依然不清楚，這有待更多的研究去了解。[5]
ABO 血型系統不單單只是表現在紅血球上，在血小板上的醣蛋白（glycoprotein）以及醣脂（glycolipid）也發現有這些醣基的修飾。這些修飾導致不同血型的人，血小板的功能有些差異，進而導致罹患心血管疾病的機率不同。例如，研究指出血小板上的 PECAM-1，一種血小板的內皮細胞黏附分子（platelet endothelial cell adhesion molecule）會被 ABO 醣基轉移酶修飾進而導致非 O 型血的人更容易聚集血小板並形成血栓。當然，除了 PECAM 以外，依然還有很多分子被 ABO 醣基轉移酶修飾並影響我們的循環系統。[5]
圖片說明：ABO 基因座所轉譯出來的糖基轉移酶透過修飾 H 抗原進一步影響血液系統中的內皮細胞，血漿蛋白以及血小板等，進而導致其功能差異以及罹患心血管的機率不同。 參考來源：ABO Blood Group as a Model for Platelet Glycan Modification in Arterial Thrombosis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. (2015). doi:10.1161/atvbaha.115.305337
總結本篇，各種研究支持了 ABO 血型因糖基轉移酶的差異會影響血液中各分子的功能，進一步導致我們罹患心血管疾病的差異。因此未來的科學研究上更值得去了解這背後的機制，並找到更適合不同血型的治療方式。當然，科學家雖然發現血型會導致罹患心血管疾病的概率不同，但不代表 O 型血液的人可以不顧自己的生活方式，生活方式以及飲食習慣對心血管疾病的影響，應該遠大於血型的差異。
參考資料：
- Ritchie, H., & Roser, M. (2018, February 14). Causes of Death. Retrieved from https://ourworldindata.org/causes-of-death
- 死因統計. (n.d.). Retrieved from https://dep.mohw.gov.tw/DOS/np-1776-113.html
- Wang, J. C., & Bennett, M. (2012). Aging and Atherosclerosis. Circulation Research, 111(2), 245-259. doi:10.1161/circresaha.111.261388
- Dean, L. (1970, January 01). The ABO blood group. Retrieved from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK2267/
- Zhong, M., Zhang, H., Reilly, J. P., Chrisitie, J. D., Ishihara, M., Kumagai, T., . . . Reilly, M. P. (2015). ABO Blood Group as a Model for Platelet Glycan Modification in Arterial Thrombosis. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology, 35(7), 1570-1578. doi:10.1161/atvbaha.115.305337
撰文｜林偉強
審稿｜黃芝琳
What’s your type? – #GeneOTW with ABO. (n.d.). Retrieved from http://sulab.org/2014/10/whats-your-type-geneotw-with-abo/
