Gruppi sanguigni
Che cosa sono i gruppi sanguigni?
I gruppi sanguigni sono legati al tipo di varianti antigeniche esposti sulla membrana dei globuli rossi.
Gli antigeni sono molecole che stimolano una reazione di difesa da parte del sistema immunitario.
I globuli rossi ne contengono diversi e da essi dipende l'eventuale risposta del sistema immunitario nei confronti degli antigeni presenti sui globuli rossi del sangue di un donatore in caso di trasfusione.
Si conoscono una ventina di gruppi sanguigni, anche se i più comuni e noti, soprattutto perché determinanti ai fini delle trasfusioni, sono quelli del sistema AB0 e di quello Rh.
Tra gli altri sistemi si ricordano: MNS, Duffy, Diego, Hh (che determina il fenotipo Bombay se è assente l'antigene H), Kidd e Kell.
Anche gli antigeni del sistema Kell sono potenti immunogeni e possono causare reazioni trasfusionali e rari, anche se molto gravi, casi di malattia emolitica del neonato.
Un sistema di gruppo sanguigno può essere controllato da un singolo gene o da un gruppo di geni strettamente associati sulla stessa regione cromosomica.
Gli antigeni dei gruppi sanguigni
Gli antigeni associati ai vari gruppi sanguigni possono essere proteine o zuccheri, legati a proteine o a lipidi della membrana plasmatica dei globuli rossi.
Gli antigeni di natura proteica possono essere proteine ad uno o più passaggi transmembrana oppure proteine legate alla componente lipidica della membrana plasmatica mediante un'ancora di GPI (glicosil-fosfatidil-inositolo).
Nonostante nel tempo siano state elaborate diverse teorie in merito alle possibili funzioni dei numerosi antigeni esposti dai globuli rossi, ad oggi non vi sono evidenze certe in grado di dimostrarle.
La figura mostra il tipo di antigeni dei più comuni gruppi sanguigni.
Il sistema AB0
I gruppi sanguigni del sistema AB0 sono stati scoperti nel 1901 dal fisiologo e biologo austriaco Karl Landsteiner, che descrisse le reazioni di agglutinazione tra i globuli rossi di un individuo e il siero di un altro.
La scoperta di Landsteiner fu di fondamentale importanza in medicina trasfusionale e gli valse trent'anni dopo il premio Nobel.
Gli antigeni del sistema AB0 sono tra i più potenti immunogeni e, prima della loro scoperta, la morte in seguito ad errate trasfusioni non era un evento raro.
Sebbene non sia noto il ruolo fisiologico degli antigeni del sistema AB0, diversi studi dimostrerebbero una diversa predisposizione a varie malattie a seconda del gruppo sanguigno posseduto.
La struttura degli antigeni del sistema AB0
Il gene AB0, localizzato sul cromosoma 9, codifica per una glicosiltransferasi che interviene nell'ultimo step della sintesi della catena oligosaccaridica legata a lipidi o a proteine della membrana plasmatica dei globuli rossi.
La maggior parte della catena oligosaccaridica costituisce l'antigene H, codificato da un altro gene, a cui viene aggiunto un residuo di N-acetilgalattosammina nel caso dell'antigene A, di galattosio nel caso dell'antigene B.
Gli antigeni A e B sono prodotti da due glisosiltransferasi che differiscono per un breve tratto aminoacidico e sono codificate da due alleli diversi del gene AB0.
Il gruppo sanguigno 0 coincide con l'antigene H, in quanto determinato da un terzo allele che codifica per una glicosiltransferasi non funzionale.
I tre alleli del sistema AB0 costituiscono uno degli esempi più noti di allelia multipla.
Nel sistema AB0 l'antigene 0 coincide con l'antigene H, la cui sintesi dipende da un altro gene. Il gruppo 0 è dovuto a un allele del gene AB0 che codifica per una glicosiltransferasi non funzionale. Gli antigeni A e B differiscono per il monosaccaride (N-acetilgalattosammina per l'antigene A e galattosio per l'antigene B) aggiunto all'antigene H ad opera di due diverse glicosiltransferasi codificate da due alleli del gene AB0. Fuc: fucosio; Gal: galattosio; GalNAc: N-acetilgalattosammina; GlcNAc: N-acetilglucosammina.
Reazioni trasfusionali
A seconda del gruppo sanguigno e quindi del tipo di antigeni esposti dai globuli rossi, nel plasma possono o meno essere presenti anticorpi, da cui dipendono le conseguenze anche mortali di errate trasfusioni.
Chi è di gruppo A ha anticorpi anti-B nel siero, anti-A se è di gruppo B, entrambi i tipi di anticorpi se di gruppo 0 e nessun tipo di anticorpo se di gruppo AB.
Quando gli anticorpi riconoscono i corrispettivi antigeni, presenti ad esempio nei globuli rossi del sangue di un individuo scelto erroneamente come donatore, inducono emolisi intravascolare con conseguenti coagulazione intravascolare, shock, insufficienza renale acuta e morte.
Sono anche possibili reazioni immunologiche dovute agli anticorpi del donatore nei confronti degli antigeni del ricevente.
Esse sono tuttavia di poca importanza, dato il basso numero di anticorpi presenti nel plasma del donatore, diluiti una volta immessi nella circolazione sanguigna del ricevente.
L'incompatibilità dei gruppi del sistema AB0 può anche dare luogo ad episodi di malattia emolitica del neonato, che tuttavia quasi mai richiedono di essere trattati.
L'immagine mostra l'eventuale agglutinazione dei globuli rossi con conseguente emolisi indotta dagli anticorpi presenti nel plasma di un individuo di gruppo sanguigno incompatibile con quello di un altro.
Il gruppo Rh
Il gruppo Rh è uno dei più complessi gruppi sanguigni nell'uomo, determinato da poco meno di cinquanta antigeni diversi, codificati da due geni altamente polimorfici, RHD e RHCE, localizzati sul cromosoma 1.
Gli antigeni del gruppo Rh sono potenti immunogeni, per questo la loro tipizzazione è di fondamentale importanza nella scelta delle trasfusioni da effettuare insieme a quella del sistema AB0.
Inoltre, l'incompatibilità dei gruppi Rh tra madre e figlio è la principale causa di episodi di malattia emolitica del neonato, che necessitano di un tempestivo intervento.
Tra i più importanti, si ricorda l'antigene D, la cui presenza determina il fenotipo Rh+ (positivo). L'assenza dell'antigene D, dovuta a una delezione del gene RHD, determina il fenotipo Rh- (negativo).
Gli individui Rh negativi non hanno anticorpi anti-D nel plasma, ma possono formarli in seguito al contatto con il sangue di individui Rh+, causando una reazione di agglutinazione con conseguente emolisi in caso di un successivo contatto con sangue Rh+.
La tabella riassume la compatibilità tra donatore e ricevente riguardo ai gruppi sanguigni del sistema AB0 e di quello Rh. Sulla base di queste regole, gli Rh+ possono ricevere sia da Rh+ che da Rh-, mentre gli Rh- possono ricevere solo da Rh-. Inoltre, si possono considerare "donatori universali" gli individui 0 Rh-, mentre gli "accettori universali" sono gli AB Rh+.
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La scoperta del gruppo Rh
Il gruppo Rh fu scoperto nel 1939, quando una donna che diede alla luce un bambino morto necessitò di una trasfusione, per la quale si fece ricorso al sangue del marito.
Nonostante la compatibilità del sistema AB0, la donna manifestò i sintomi di una reazione trasfusionale avversa, episodio che fu correlato alla morte del feto e che fu attribuito ad anticorpi simili a quelli prodotti nel plasma di molti animali esposti a globuli rossi della scimmia del genere Rhesus.
In seguito, si scoprì la diversa natura degli anticorpi che aveva prodotto la donna, ma venne mantenuta la sigla Rh per indicare gli antigeni di questo nuovo gruppo sanguigno.
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