Forscher der Universität Lund in Schweden haben eine Toolbox entwickelt, die erklären kann, warum Menschen mit derselben Blutgruppe unterschiedliche Mengen eines bestimmten Blutgruppenantigens auf ihren roten Blutkörperchen haben können. Dies ist für die Sicherheit von Bluttransfusionen entscheidend, da niedrige Spiegel von Blutgruppenmolekülen bei Inkompatibilitätstests übersehen werden können. Die Forschungsgruppe konzentrierte sich auf Transkriptionsfaktoren, Proteine, die die Genexpression regulieren, um die Variationen in den Blutgruppenantigenspiegeln zu verstehen. Das Team identifizierte fast 200 Anbindungsstellen für Transkriptionsfaktoren in 33 verschiedenen Blutgruppengenen und testete ihre Vorhersagen an einer Blutgruppenvariante namens Helgeson. Diese Variante wies niedrige Spiegel eines Proteins namens Complement Receptor 1 (CR1) auf, das wichtig für die Immunantwort ist. Die Forscher stellten fest, dass eine genetische Variation in der DNA-Sequenz der Anbindungsstelle für einen wichtigen Transkriptionsfaktor die geringe CR1-Expression in der Helgeson-Blutgruppe verursachte. Sie entdeckten auch, dass diese genetische Variante bei thailändischen Blutspendern häufiger vorkommt als bei schwedischen Blutspendern, was mit früheren Studien übereinstimmt, die gezeigt haben, dass niedrigere CR1-Spiegel vor Malaria schützen. Die Ergebnisse der Studie können Laboruntersuchungen für Blutgruppen verbessern und das Verständnis für die Rolle von Blutgruppen bei Krankheiten voranbringen.
Einführung
Um die Sicherheit von Bluttransfusionen zu gewährleisten, ist es wichtig zu verstehen, warum Personen mit derselben Blutgruppe unterschiedliche Mengen eines bestimmten Blutgruppenantigens auf ihren roten Blutkörperchen haben können. Niedrige Mengen von Blutgruppenmolekülen können bei Inkompatibilitätstests übersehen werden, was schwerwiegende Folgen haben kann. Forscher an der Universität Lund in Schweden haben eine Toolbox entwickelt, die diese Variationen erklären kann und Aufschluss über die genetischen Faktoren gibt, die den Unterschieden in der Expression von Blutgruppenantigenen zugrunde liegen.
Die Rolle von Transkriptionsfaktoren bei der Expression von Blutgruppenantigenen
Transkriptionsfaktoren, Proteine, die die Genexpression regulieren, spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Mengen von Blutgruppenantigenen auf roten Blutkörperchen. Durch die Untersuchung dieser Transkriptionsfaktoren können Forscher Einblicke in die beobachteten Variationen in der Expression von Blutgruppenantigenen gewinnen. Die Forschungsgruppe an der Universität Lund konzentrierte sich in ihrer Studie auf Transkriptionsfaktoren, um die genetische Basis dieser Variationen zu verstehen.
Identifizierung von Bindungsstellen für Transkriptionsfaktoren
Der erste Schritt zum Verständnis der Rolle von Transkriptionsfaktoren besteht darin, die Bindungsstellen auf der DNA zu identifizieren, an denen sie binden und die Genexpression regulieren. Die Forschungsgruppe identifizierte fast 200 Bindungsstellen für Transkriptionsfaktoren in 33 verschiedenen Blutgruppengenen. Diese Bindungsstellen liefern wertvolle Informationen darüber, wie die Expression von Blutgruppenantigenen reguliert wird.
Testen von Vorhersagen mit der Helgeson-Blutgruppenvariante
Um ihre Vorhersagen zur Rolle von Transkriptionsfaktoren in der Expression von Blutgruppenantigenen zu validieren, verwendeten die Forscher eine Blutgruppenvariante namens Helgeson. Diese Variante ist bekannt für niedrige Mengen an einem Protein namens Komplementrezeptor 1 (CR1), das für die Immunantwort wichtig ist. Durch die Untersuchung dieser Variante konnten die Forscher die Auswirkungen genetischer Variationen in der DNA-Sequenz der Bindungsstellen für Transkriptionsfaktoren auf die CR1-Expression beobachten.
Genetische Variation und Expression von Blutgruppenantigenen
Die Forscher an der Universität Lund entdeckten, dass eine genetische Variation in der DNA-Sequenz der Bindungsstellen für einen wichtigen Transkriptionsfaktor zu einer geringen Expression von CR1 in der Helgeson-Blutgruppe führte. Diese genetische Variante verändert die Bindung des Transkriptionsfaktors an die DNA und führt zu reduzierten CR1-Mengen. Diese Erkenntnis verdeutlicht die Rolle von genetischen Variationen bei der Bestimmung der Expression von Blutgruppenantigenen.
Ethnische Unterschiede in genetischen Variationen
Interessanterweise stellten die Forscher auch fest, dass diese genetische Variante, die mit einer geringen CR1-Expression assoziiert ist, bei thailändischen Blutspendern häufiger vorkommt als bei schwedischen Blutspendern. Diese Beobachtung stimmt mit früheren Studien überein, die gezeigt haben, dass niedrigere CR1-Level einen Schutz vor Malaria bieten. Diese ethnischen Unterschiede in genetischen Variationen betonen weiterhin das komplexe Zusammenspiel von Genetik, Blutgruppenantigenen und Krankheitsanfälligkeit.
Auswirkungen auf die Sicherheit von Bluttransfusionen
Die Ergebnisse dieser Studie haben wichtige Auswirkungen auf die Sicherheit von Bluttransfusionen. Durch das Verständnis der genetischen Faktoren, die die Expression von Blutgruppenantigenen beeinflussen, können Laboruntersuchungen für Blutgruppen verbessert werden, um genaue und zuverlässige Ergebnisse zu gewährleisten. Dieses Wissen kann dazu beitragen, Inkompatibilitätsprobleme während Bluttransfusionen zu verhindern und die Patientensicherheit zu erhöhen.
Erweitertes Wissen über blutgruppenbedingte Krankheiten
Blutgruppen wurden mit verschiedenen Krankheiten, einschließlich Infektionskrankheiten und Autoimmunerkrankungen, in Verbindung gebracht. Die Erkenntnisse aus dieser Forschung können zu einem besseren Verständnis der Rolle von Blutgruppen bei der Krankheitsanfälligkeit beitragen. Durch die Entschlüsselung der genetischen Faktoren, die die Expression von Blutgruppenantigenen beeinflussen, können Forscher neue Verbindungen zwischen Blutgruppen und Krankheiten aufdecken, was neue Forschungsmöglichkeiten und potenzielle therapeutische Interventionen eröffnet.
Schlussfolgerung
Die von Forschern an der Universität Lund entwickelte Toolbox liefert wertvolle Einblicke in die genetischen Faktoren, die Variationen in den Mengen von Blutgruppenantigenen erklären. Durch die Konzentration auf Transkriptionsfaktoren und ihre Bindungsstellen konnte die Forschungsgruppe die Auswirkungen genetischer Variationen auf die Expression von Blutgruppenantigenen nachweisen. Dieses Wissen hat wichtige Auswirkungen auf die Sicherheit von Bluttransfusionen und das Verständnis von blutgruppenbedingten Krankheiten.
