סוג הדם האנושי נקבע על ידי אנטיגנים על תאי הדם האדומים. אנטיגן הוא מבנה על פני התא שגורם לתגובה חיסונית אנושית המגיבה אם המבנה זר לגופו של האדם. כתוצאה מכך, התאמה של סוג דם היא בעלת חשיבות קריטית.
רוב האנשים מכירים שתי קבוצות דם כגון ABO או Rh (פלוס או מינוס); קיימות קבוצות דם חיוניות רבות אחרות. מדענים מה אוניברסיטת בריסטול ו-NHS Blood & Transplant (NHSBT) גילו מערכת קבוצת דם חדשה נדירה.
כחלק משיתוף פעולה בינלאומי, מדענים רצו לחקור תעלומה של 30 שנה סביב הבסיס של שלושה אנטיגנים ידועים אך לא מאופיינים מבחינה גנטית, שאינם מתאימים לאף מערכת קבוצת דם ידועה.
במחקר זה, אנשים שהיו להם נוגדנים אלו נגד קבוצת אנטיגנים הידועים בשם Er שהתגלו לפני יותר מ-30 שנה נבדקו באמצעות שיטה רבת עוצמה שאפשרה חקירה בו-זמנית של כל רצפי ה-DNA המקודדים בגנים שלהם. אנשים אלה ייצרו חלבון שונה על פני התא שלהם עקב שינויים ספציפיים בגן המקודד לחלבון Piezo1.
באמצעות עריכת גנים בשורת תאים מונצחת שפותחה בבריסטול, החלבון Piezo1 הוסר והוכנס מחדש כדי להוכיח נוגדנים אלונוגדנים לאנטיגנים Er (כולל שניים שלא דווחו קודם לכן) נקשרים ל-Piezo1. Piezo1 נדרש לביטוי אנטיגן Er.
הצוות הקים את Er כמערכת קבוצת דם חדשה על ידי הדגמה ברורה ש-Piezo1, חלבון בעל חשיבות ביולוגית רחבה, הוא הנשא לאתרים אלה (ועוד) תוך שימוש בשילוב של רצף DNA חדשני וטכניקות עריכת גנים.
גילוי הבסיס הגנטי של קבוצות דם מאפשר למדענים לפתח בדיקות חדשות כדי לזהות את אלו עם נדירים קבוצות דם לספק את הטיפול הטוב ביותר למטופלים עם סוגי דם נדירים אפילו.
למרות העובדה שעדיין יש הרבה מה ללמוד על Piezo1, הגילוי של הצוות מקדם את ההבנה שלנו ומסמן התפתחות משמעותית נוספת בתחום מדעי הדם.
ד"ר טים סאצ'וול, אחד הכותבים הראשיים של המחקר באוניברסיטת בריסטול, אמר: "המחקר הזה הוא דוגמה מצוינת לאופן שבו טכנולוגיות חדשות יכולות לשלב עם גישות מסורתיות יותר לתת מענה לשאלות ארוכות שנים שהיה בלתי אפשרי לענות עליהן לפני שנים לא רבות. התברר כי אר הוא Piezo1, חלבון עם עניין כה נרחב, מה שהופך אותו למסקרן אפילו יותר."
פרופסור אש טוי, פרופסור לביולוגיה של התא באוניברסיטת בריסטול ומנהל היחידה לחקר הדם והשתלות ב-NIHR, אמר: "עבודה זו מוכיחה שגם לאחר כל המחקרים שנעשו עד כה, תאי הדם האדומים הפשוטים עדיין יכולים להפתיע אותנו. חלבוני פייזו הם חלבונים מכנו-חושיים המשמשים את התא האדום כדי לחוש מתי הוא נסחט. החלבון נמצא בכמה מאות עותקים בלבד בממברנה של כל תא. מחקר זה מדגיש את האנטיגניות הפוטנציאלית של חלבונים בעלי ביטוי נמוך מאוד ואת הרלוונטיות שלהם לרפואת עירוי."
עיון ביומן:
- Vanja Karamatic Crew, Louise A Tilley et al. מוטציות Missense ב-PIEZO1, המקודדות את החלבון Piezo1 mechanosensor, מגדירות את האנטיגנים של תאי הדם האדומים Er. האגודה האמריקאית להמטולוגיה. DOI: 10.1182/דם.2022016504
