Gill血型系统

Gill血型系统（Gill blood group system，ISBT编号：029）是人类红细胞表面抗原系统之一，由国际输血协会（International Society of Blood Transfusion, ISBT）于2002年正式认可并列入血型系统列表。该系统极为罕见，仅包含一个高频抗原：GIL（也称GIL1），几乎所有人群均为GIL阳性（GIL+），GIL阴性（GIL-）个体极其稀少。

发现历史

• 该抗原最初于1998年报道，由Daniels等人在一名美国GIL阴性先证者（proband）血清中发现的抗-GIL抗体鉴定。该先证者因妊娠产生该抗体。
• 系统名称“Gill”来源于该先证者的姓氏（或相关命名）。
• 2002年，Roudier等研究证实GIL抗原位于水-甘油通道蛋白aquaporin 3（AQP3）上，并鉴定出AQP3基因，从而正式确立为独立血型系统（ISBT 029）。

分子基础

• 携带蛋白：Aquaporin 3（AQP3，也称aquaglyceroporin 3）。
• 基因：AQP3基因，位于9号染色体短臂（9p13.3）。
• 蛋白结构：AQP3属于主要内在蛋白（MIP）家族，是aquaglyceroporin亚家族成员，具有6个跨膜螺旋、N端和C端均位于细胞内，含5个环（loops A-E），其中B和E环含NPA基序（保守的通道孔道结构）。
• 功能：AQP3是一种双功能通道蛋白，主要运输水（water）和甘油（glycerol），也可通透少量其他小分子溶质（如尿素在某些组织中）。在红细胞膜上，AQP3负责甘油跨膜转运，有助于细胞体积调节；在肾集合管基底侧膜、皮肤、肺等组织中表达，参与水分和甘油稳态。
• GIL抗原：位于AQP3的细胞外环（extracellular loops），由AQP3氨基酸序列的多态性或保守序列决定。GIL阴性个体通常携带AQP3缺陷突变，导致功能性AQP3蛋白缺失或表达异常。

表型与临床意义

• 常见表型：GIL+（几乎100%人群）。
• 罕见表型：GIL-（GIL阴性），红细胞缺乏功能性AQP3，导致甘油通透性显著降低，但水通透性基本正常（其他AQP如AQP1可代偿）。
• 临床影响：
  • GIL-个体无明显临床症状或溶血性疾病（与Colton-null不同，后者水通透性下降更明显）。
  • 抗-GIL抗体主要通过妊娠免疫产生，可引起输血反应或新生儿溶血病（HDN/HDFN），但报道极少。
  • 某些研究提示AQP3缺失可能与膀胱癌预后较差相关（存活率降低），但非直接因果。
• 诊断：血清学检测抗-GIL（需参考实验室），或基因测序AQP3基因突变。ISBT提供GIL等位基因表（最新版本2021年更新）。

与其他血型系统的比较

Gill系统与其他水通道相关血型（如Colton系统，携带AQP1）类似，但AQP3为aquaglyceroporin（水+甘油），而AQP1为纯水通道（orthodox aquaporin）。

参考文献（约5篇关键论文/综述）

1. Daniels GL, DeLong EN, Hare V, et al. GIL: a red cell antigen of very high frequency.Immunohematology. 1998;14(2):49-52. PMID: 15377196. （首次报道GIL抗原）
2. Roudier N, Ripoche P, Gane P, et al. AQP3 deficiency in humans and the molecular basis of a novel blood group system, GIL.J Biol Chem. 2002;277(48):45854-45859. doi:10.1074/jbc.M208999200. PMID: 12239222. （鉴定AQP3为GIL携带蛋白，建立分子基础）
3. Rumsey DM, Mallory D. GIL: a blood group system review.Immunohematology. 2013;29(4):141-144. PMID: 24689684. （系统综述，ISBT认可后总结）
4. International Society of Blood Transfusion (ISBT). (ISBT 029) GIL blood group alleles v4.1. 2021. Available at: https://www.isbtweb.org/asset/36208475-7BDE-49EC-813BA86BA510C2EA （官方等位基因表）
5. OMIM Entry #607457 - GIL BLOOD GROUP. Johns Hopkins University. Updated periodically. （综合遗传与表型数据库条目，引用多篇原始文献）

Gill血型系统虽罕见，但体现了血型抗原与膜通道蛋白功能的交叉，是研究aquaglyceroporin生理与输血医学的重要模型。