Odkrycie systemu grup krwi MAL

Przełomowe badania pozwoliły ustalić nowy system grup krwi, MAL, obecnie uznawany za 47. typ.

Odkrycie nowej grupy krwi, MAL, rozwiązało zagadkę sprzed 50 lat. Naukowcy z NHS Blood and Transplant (Bristol), Międzynarodowego Laboratorium Referencyjnego Grup Krwi (IBGRL) NHSBT oraz Uniwersytet w Bristolu zidentyfikowali podłoże genetyczne znanego wcześniej, ale tajemniczego antygenu grupowego krwi AnWj. Odkrycia umożliwiają identyfikację i leczenie rzadkich pacjentów pozbawionych tej grupy krwi.

Fenotyp grupy krwi AnWj-ujemnej

Niektórym osobom może brakować tej grupy krwi ze względu na chorobę, ale rzadką dziedziczną postać fenotypu AnWj-ujemnego wykryto jedynie u kilku osób – chociaż dzięki temu odkryciu łatwiej będzie teraz znaleźć inne osoby w grupie krwi przyszły.

Dwa najbardziej znane układy grup krwi to ABO i Rh, ale krew jest bardziej złożona i dopasowanie pozostałych grup może uratować życie.

Wpływ fenotypu AnWj-ujemnego na transfuzje

Jeśli osoby, które nie uzyskają wyniku AnWj-ujemnego, otrzymają krew dodatnią pod względem AnWj, może wystąpić reakcja na transfuzję, a badania te umożliwiają opracowanie nowych testów genotypujących do wykrywania tak rzadkich osób i zmniejszania ryzyka powikłań związanych z transfuzją.

Antygen AnWj – antygen będący markerem powierzchniowym – został odkryty w 1972 roku, jednak jego podłoże genetyczne nie było do tej pory znane.^[4] Nowe badanie, opublikowane przez Krewczasopismo Amerykańskiego Towarzystwa Hematologicznego, dostępne obecnie w wersji przedpremierowej, ustanawia nowy system grup krwi (MAL), 47^t kiedykolwiek odkryte, jako dom antygenu AnWj.

Analiza genetyczna osób z ujemnym wynikiem AnWj

Zespół badawczy ustalił, że AnWj jest przenoszony na białku Mal. Ponad 99,9% ludzi jest dodatnich pod względem AnWj i wykazano, że u takich osób występuje ekspresja pełnej długości białka Mal w krwinkach czerwonych, czego nie było w komórkach osób ujemnych pod względem AnWj. Zespół zidentyfikował homozygotyczne delecje w genie MAL powiązane z odziedziczonym fenotypem ujemnym pod względem AnWj.

Najczęstszą przyczyną wyniku negatywnego pod względem AnWj jest zaburzenie hematologiczne lub niektóre typy nowotworów hamujące ekspresję antygenu.^[5] Tylko bardzo niewielka liczba osób ma wynik negatywny pod względem AnWj ze względu na przyczynę genetyczną. W badaniu wzięło udział pięć osób genetycznie ujemnych pod względem AnWj, w tym rodzina Arabów-Izraelczyków.^[6] Do badania krwi wykorzystano próbkę pobraną przez kobietę w 2015 r., która była pierwszą osobą z ujemnym wynikiem testu AnWj odkrytą w latach 70. XX wieku.

Postępy w sekwencjonowaniu genetycznym na potrzeby oznaczania grupy krwi

Zespół badawczy zastosował sekwencjonowanie całego egzomu – sekwencjonowanie genetyczne wszystkiego DNA kodujący białka – aby wykazać, że te rzadkie przypadki dziedziczności były spowodowane delecjami homozygotycznej sekwencji DNA w MAL gen kodujący białko Mal.

Dowodu, że Mal jest odpowiedzialna za wiązanie przeciwciał AnWj wyizolowanych od tych rzadkich pacjentów, dostarczyły eksperymenty wykazujące pojawienie się specyficznej reaktywności z komórkami, do których badacze wprowadzili normalny gen MAL, ale nie gen zmutowany.

Znaczenie badań

Louise Tilley, starszy pracownik naukowy, IBGRL Red Cell Reference at Krew i przeszczepy NHSpowiedział: „Pochodzenie genetyczne AnWj pozostaje tajemnicą od ponad 50 lat i ja osobiście próbuję ją rozwiązać przez prawie 20 lat mojej kariery. Stanowi to ogromne osiągnięcie i kulminację długich wysiłków zespołu, mających na celu ostateczne ustanowienie nowego systemu grup krwi i umożliwienie zapewnienia najlepszej opieki rzadkim, ale ważnym pacjentom.

„Praca była trudna, ponieważ przypadki genetyczne są bardzo rzadkie. Nie osiągnęlibyśmy tego bez sekwencjonowania egzomu, ponieważ zidentyfikowany przez nas gen nie był oczywistym kandydatem i niewiele wiadomo na temat białka Mal w krwinkach czerwonych. Udowodnienie naszych ustaleń było wyzwaniem i doceniamy pomoc wszystkich naszych współpracowników oraz pacjentów, bez których nie dotarlibyśmy do tego punktu”.

Przyszłe implikacje i korzyści

Ash Toye, profesor biologii komórki w Szkole Biochemii i dyrektor Jednostki Badań nad Krwią i Przeszczepami NIHR w zakresie produktów czerwonych krwinek na Uniwersytecie w Bristolu, powiedział: „To naprawdę ekscytujące, że mogliśmy wykorzystać naszą zdolność do manipulowania ekspresją genów w organizmie opracowanie komórek krwi, które pomogą potwierdzić tożsamość grupy krwi AnWj, co od pół wieku stanowi niezwykłą zagadkę. To osiągnięcie pomoże zidentyfikować tych rzadkich dawców i pomóc pacjentom w przyszłości”.

Nicole Thornton, kierownik działu referencji czerwonych krwinek IBGRL w NHS Blood and Transplant, powiedziała: „Ustalenie podstaw genetycznych AnWj było jednym z naszych najtrudniejszych projektów.

„Wiele pracy wymaga udowodnienie, że gen faktycznie koduje antygen grupowy krwi, ale naszą pasją jest właśnie dokonywanie tych odkryć z korzyścią dla rzadkich pacjentów na całym świecie.

„Teraz można zaprojektować testy genotypowe w celu identyfikacji pacjentów i dawców genetycznie ujemnych pod względem AnWj. Takie testy można dodać do istniejących platform genotypowania.”

Dr Tim Satchwell, starszy wykładowca na UWE Bristol, który brał udział w badaniu będąc pracownikiem naukowym na Uniwersytecie w Bristolu, powiedział: „Mal jest bardzo małym białkiem o kilku interesujących właściwościach, co utrudnia jego identyfikację i oznacza, że ​​musieliśmy przeprowadzić wiele badań, aby zgromadzić dowody potrzebne do ustalenia tego układu grup krwi. Możliwość połączenia naszej wiedzy specjalistycznej, aby w końcu osiągnąć ten cel, przyniosła całemu zespołowi wiele satysfakcji.

Odniesienie: „Delecje w genie MAL powodują utratę białka Mal, definiując rzadki dziedziczny fenotyp grup krwi ujemnych pod względem AnWj” autorstwa Louise A Tilley, Vanja Karamatic Crew, Tosti J Mankelow, Samah A AlSubhi, Benjamin Jones, Abigail Borowski, Vered Yahalom, Lilach Finkel, Belinda K. Singleton, Piers J. Walser, Ashley Mark Toye, Timothy J. Satchwell, Nicole M. Thornton, 18 sierpnia 2024 r., Krew.
DOI: 10.1182/krew.2024025099

Dalsze informacje

1. Oddaj krew i sprawdź swoją grupę krwi ABO i rezus www.blood.co.uk.
2. Badaniami kierował NHS Blood and Transplant, za pośrednictwem Międzynarodowego Laboratorium Referencyjnego Grup Krwi w Bristolu. Do partnerów badawczych należeli: Szkoła Biochemii na Uniwersytecie w Bristolu, Instytut Aferezy w Rabin Medical Center w Izraelu, Krajowe Służby Krwiodawstwa Magen David Adom w Izraelu, Jednostka Badań nad Krwią i Przeszczepami NIHR w dziedzinie genomiki w celu usprawnienia badań przesiewowych mikrobiologii, Centrum Biotechnologii Klinicznej w NHS Blood and Transplant oraz w Jednostce Badań nad Krwią i Przeszczepami w zakresie produktów krwinek czerwonych w Narodowym Instytucie Badań nad Zdrowiem (NIHR).
3. Grupy krwi są złożone. Dwa najbardziej znane systemy grup krwi to ABO i Rh. W obrębie każdej grupy krwi krwinki czerwone mogą przenosić markery powierzchniowe zwane antygenami. Na przykład w układzie grup krwi ABO istnieją antygeny A i B – osoby z krwią A mają antygen A, osoby z B mają antygen B, osoby z krwią AB mają oba, a osoby z O nie mają żadnego. Obecnie istnieje 47 uznanych układów grup krwi, zawierających łącznie ponad 360 rozpoznanych antygenów krwi.
4. Nazwa AnWj pochodzi od pierwszych ludzi, którzy wytworzyli przeciwciało (Anton i Wj).
5. Zaburzenia te tłumią Mal i powodują, że pacjenci mają negatywny wynik pod względem AnWj, chyba że mają rzadką dziedziczną postać (delecja MAL). Osoby z odziedziczonym ujemnym wynikiem AnWj są zdrowe.
6. Pierwszą rodziną odkrytą z odziedziczoną formą jest rodzina arabsko-izraelska, ale są też inne przypadki z tego regionu. Jednak pochodzenie etniczne wszystkich przypadków nie jest znane i nie wiadomo jeszcze, czy grupa krwi występuje częściej w jakiejkolwiek grupie etnicznej.