Nuova era per le trasfusioni di sangue attraverso il sequenziamento del genoma

La maggior parte delle persone ha familiarità con i tipi di sangue A, B, AB e O, ma ci sono centinaia di “antigeni” di gruppi sanguigni addizionali sui globuli rossi – sostanze che possono innescare la risposta immunitaria del corpo – che differiscono da persona a persona. Ogni anno, fino a 16 decessi segnalati alla Federal Drug Administration sono attribuiti a disallineamenti negli antigeni dei globuli rossi che non sono correlati alle differenze nei gruppi sanguigni A, B e O. Attualmente non è disponibile alcun metodo in grado di determinare tutti gli antigeni del sangue. Tuttavia, poiché il sequenziamento dell’intero genoma diventa routine per i pazienti, potrebbe essere possibile modernizzare la terapia identificando sia donatori rari che destinatari a rischio prima delle trasfusioni di sangue.

In un nuovo studio, i ricercatori del Brigham e Women’s Hospital e Harvard Medical School, così come del New York Blood Center hanno sfruttato il Progetto MedSeq – il primo studio randomizzato di sequenziamento dell’intero genoma in adulti sani – per sviluppare e convalidare un programma per computer che possa determinare in modo comprensibile ed economico le differenze nei gruppi sanguigni delle persone, con precisione di più del 99%.

I risultati del team sono riportati inThe Lancet Hematology.

“Le complicanze della trasfusione di sangue sono comuni nei pazienti che necessitano di trasfusioni croniche, ma con la tecnologia attuale non è conveniente effettuare la tipizzazione del sangue per tutti gli antigeni”, ha detto il primo autore dello studio William Lane, Direttore del Clinical Laboratory Informatics e assistente Direttore del Tissue Typing Laboratory nel Dipartimento di Patologia di BWH. “Ma l’algoritmo che abbiamo sviluppato può essere applicato a tutti i gruppi sanguigni rilevanti, a basso costo, una volta ottenuto il sequenziamento“.

Le trasfusioni di sangue sono una delle procedure più comuni in medicina con oltre 11 milioni di unità di sangue trasfuse negli Stati Uniti ogni anno. Complicazioni da trasfusioni di sangue possono essere pericolose per la vita. Quando il corpo incontra antigeni estranei sulle cellule del donatore, può stimolare la produzione di anticorpi che possono distruggere le cellule del donatore trasfuso. Dalla nascita, le persone hanno anticorpi unici per il loro gruppo sanguigno ABO, ma altri anticorpi contro specifici antigeni del sangue possono essere stimolati durante la gravidanza dall’esposizione a cellule fetali o dall’esposizione a cellule donatrici quando ricevono più trasfusioni di sangue.

“Questo approccio ha il potenziale per essere uno dei primi usi clinici di routine della genomica per le cure mediche per i pazienti che necessitano di trasfusione di sangue“, ha detto la co-autrice Connie M. Westhoff del New York Blood Center. “Potrebbe prevenire complicazioni gravi o addirittura fatali perché una volta che i pazienti sono sensibilizzati hanno un rischio permanente di reazioni trasfusionali emolitiche anche se è necessaria una trasfusione di sangue in caso di emergenza”.

Oggi, la maggior parte dei test per donatori di sangue e pazienti include solo l’ABO e la corrispondenza Rh, ma più di 300 gantigeni dei globuli rossi e 33 antigeni piastrinici sono noti. Per creare un modo per classificare efficacemente molte persone per questi antigeni, Lane ha collaborato con gli scienziati che dirigevano il Progetto MedSeq e gli esperti di genetica dei gruppi sanguigni presso il Centro del Sangue di New York, per creare un database e sviluppare un software per computer, noto come BloodTyper  che potrebbe predire in modo rapido e preciso il profilo dell’antigene del gruppo sanguigno di un individuo, dalle sequenze genomiche.

 Lane, Westhoff e colleghi hanno convalidato il software confrontandolo con metodi tradizionali e più laboriosi. BloodTyper era più del 99% accurato durante la digitazione dai genomi dei partecipanti al Progetto MedSeq. Lane nota che questo lavoro non sarebbe stato possibile senza l’accesso ai campioni del Progetto MedSeq e una stretta collaborazione con il principale ricercatoredi MedSeq, Robert Green.

“Questo rapporto dimostra un caso d’uso in precedenza non previsto e i benefici che si accumuleranno quando il sequenziamento dell’intero genoma diventerà una routine delle cure mediche”, ha detto Green, uno degli autori senior dello studio, Direttore del Genomes2People Research Program alla BWH e Professore di medicina presso la Harvard Medical School. “Il sequenziamento del genoma ora può identificare i potenziali destinatari di trasfusioni che hanno bisogno di rari tipi di sangue e le persone che possono fornirli in sicurezza“.

Fonte: The Lancet Haematology