Doar unul din șase milioane de oameni are grupa sanguină Rh nul. Acum, cercetătorii încearcă să o creeze în laborator pentru a putea salva vieți.
Transfuziile de sânge au transformat medicina modernă. Dacă avem vreodată ghinionul să fim răniți sau să avem nevoie de o intervenție chirurgicală majoră, sângele donat de alții ne poate salva viața.
Dar nu toată lumea poate beneficia de această procedură remarcabilă. Persoanele cu grupe sanguine rare se luptă să găsească sânge donat care să corespundă cu al lor.
Despre una dintre cele mai rare grupe sanguine - Rh nul - se știe că o au doar 50 de persoane în toată lumea. În cazul în care ar avea vreodată un accident care necesită o transfuzie, șansele acestor oameni de a primi sânge sunt infime. Din acest motiv, cei cu Rh nul sunt încurajați să-și congeleze propriul sânge pentru a-l depozita pe termen lung.
În ciuda rarității sale, această grupă sanguină este foarte apreciată. În comunitatea medicală și de cercetare a fost denumită „sânge de aur” datorită modului în care poate fi utilizată.
Oamenii de știință caută acum modalități de a depăși problemele de imunitate care restricționează în prezent modul în care este utilizat sângele donat, relatează BBC.
Un sânge foarte prețios
Tipul de sânge pe care îl are fiecare persoană este clasificat în funcție de prezența sau absența unor markeri specifici pe suprafața globulelor roșii. Acești markeri, cunoscuți sub numele de antigene, constau în proteine sau zaharuri care ies la suprafața celulelor și pot fi detectați de sistemul imunitar al organismului.
„Dacă vi se face transfuzie de sânge de la un donator care conține antigene diferite față de propriul sânge, organismul va produce anticorpi împotriva acelui sânge și îl va ataca. Dacă vi se transfuzează din nou acel sânge, viața poate fi pusă în pericol”, a explicat Ash Toye, profesor de biologie celulară la Universitatea din Bristol.
Grupa de sânge Rh nul nu are toate cele 50 de antigene dim sistemul Rh. Asta înseamnă că sângele Rh nul este compatibil cu toate grupele sanguine Rh, dar persoanele cu Rh nul nu pot primi sânge de la majoritatea donatorilor.
În situații de urgență în care grupa sanguină a unui pacient nu este cunoscută, se poate administra sânge de tip 0 cu Rh nul, cu un risc scăzut de reacție imunitară. Din acest motiv, oamenii de știință din întreaga lume caută modalități de a reproduce acest tip special de sânge.
Editarea genetică, o șansă de a obține „sângele de aur”
Într-un studiu din 2018, Toye și colegii săi de la Universitatea din Bristol au recreat sânge Rh nul în laborator. Pentru a face acest lucru, au prelevat o linie celulară – o populație de celule cultivate într-un laborator – de globule roșii imature.
Echipa a folosit apoi tehnica de editare genetică Crispr-Cas9 pentru a șterge genele care codifică antigenele celor cinci sisteme de grupe sanguine care, în mod colectiv, sunt responsabile pentru majoritatea incompatibilităților transfuzionale. „Am stabilit că, dacă am elimina cinci, atunci am crea o celulă ultra-compatibilă, deoarece i-au fost eliminate cinci dintre cele mai problematice grupe sanguine”, spune Toye.
Celulele sanguine rezultate ar fi compatibile pentru toate grupele sanguine comune majore, dar și pentru cele cu tipuri rare, cum ar fi Rh nul și fenotipul Bombay, care este prezent la una din patru milioane de persoane. Persoanelor cu această grupă sanguină nu li se poate administra sânge O, A, B sau AB.
Cu toate acestea, utilizarea tehnicilor de editare genetică rămâne controversată și strict reglementată în multe părți ale lumii, ceea ce înseamnă că ar putea trece ceva timp până când acest tip de sânge ultracompatibil ar deveni disponibil clinic. Și ar trebui să mai treacă și prin numeroase runde de studii clinice și teste înainte de a fi aprobat.
Bănci de sânge rar în laborator
Între timp, Toye a co-fondat o companie derivată, Scarlet Therapeutics, care colectează donații de sânge de la persoane cu grupe sanguine rare, inclusiv Rh nul. Echipa speră să folosească acest tip de sânge pentru a crea linii celulare care pot fi cultivate în laborator pentru a produce globule roșii pe termen nelimitat. Acest sânge cultivat în laborator ar putea fi apoi congelat și depozitat pentru situații de urgență, în cazul în care persoanele cu grupe sanguine au nevoie de el.
Toye speră să creeze bănci de sânge rar fără a utiliza editarea genetică, deși această tehnică ar putea juca un rol în viitor.
Alți cercetători încearcă, de asemenea, să producă sânge Rh nul în laborator.
Alte abordări, aceleași limite
În 2021, imunologul Gregory Denomme și colegii săi de la Institutul de Cercetare a Sângelui Versiti, din Milwaukee, SUA, au folosit tehnologia de editare genetică Crispr-Cas9 pentru a crea grupe de sânge rare personalizate, inclusiv Rh nul, din celule stem pluripotente induse umane (hiPSC). Aceste celule stem au proprietăți similare cu celulele stem embrionare și au potențialul de a deveni orice celulă din corpul uman, în condițiile potrivite.
Alți oameni de știință folosesc un alt tip de celule stem care sunt deja preprogramate să devină celule sanguine, dar nu au stabilit încă un tip anume.
De exemplu, savanții de la Universitatea Laval din Quebec, Canada, au extras recent celule stem sanguine de la donatori cu sânge A pozitiv. Apoi, au folosit tehnologia Crispr-Cas9 pentru a șterge genele care codifică antigenele A și Rh, producând globule roșii imature O Rh nul. Iar cercetătorii din Barcelona au prelevat recent celule stem de la un donator de sânge Rh nul și au folosit Crispr-Cas9 pentru a converti sângele acestora din grupa A în grupa O, făcându-l mai universal.
Cu toate acestea, în ciuda acestor eforturi impresionante, crearea de sânge artificial cultivat în laborator la o scară la care oamenii l-ar putea utiliza este încă departe de realizare. Una dintre probleme este de a face celulele stem să crească în globule roșii mature. În organism, globulele roșii sunt produse din celulele stem din măduva osoasă, care produce semnale complexe pentru a ghida modul în care se dezvoltă. Acest lucru e dificil de reprodus în laborator.
„Există problema suplimentară că, atunci când se creează o grupă de sânge Rh nul sau orice altă grupă de sânge nulă, creșterea și maturarea globulelor roșii pot fi perturbate. Producerea de gene specifice grupelor sanguine ar putea duce la destrămarea membranei celulare sau la pierderea eficienței producției de globule roșii în cultura celulară”, a spus Denomme.
Pentru moment, Toye este coautorul RESTORE, primul studiu clinic din lume care testează siguranța administrării la voluntarii sănătoși de globule roșii care au fost cultivate artificial în laborator din celule stem prelevate din sângele donatorilor. Sângele artificial din studiu nu a fost modificat genetic în niciun fel, dar a fost nevoie de 10 ani de cercetare pentru a ajunge la stadiul în care oamenii de știință erau pregătiți să-l testeze pe oameni.
„În prezent, prelevarea de sânge din brațul cuiva este mult mai eficientă și mai rentabilă, așa că vom avea nevoie de donatori de sânge în viitorul apropiat. Dar pentru persoanele cu grupe sanguine rare, unde există foarte puțini alți donatori, dacă le-am putea crea mai mult sânge, ar fi cu adevărat important”, spune Toye.
T.D,