Istraživači sa Medicinskog fakulteta Univerziteta u Koloradu otkrili su uvid u to kako crvena krvna zrnca funkcionišu i preživljavaju tokom skladištenja – otkrića koja bi mogla dovesti do boljih ishoda za pacijente koji primaju transfuziju krvi.
Studija koju su vodili dr Anđelo D’Alesandro i dr Travis Nemkov, profesor i vanredni profesor istraživanja, na Odeljenju za biohemiju i molekularnu genetiku, a objavljena u ćelijskom metabolizmu, naglašava biološki i genetski faktori koji utiču na energetski status uskladištenih crvenih krvnih zrnaca.
„Transfuzija krvi spasava živote“, rekao je D’Alesandro, „ali nisu sve jedinice krvi stvorene jednake, zahvaljujući faktorima davaoca i obrade, uključujući koliko dugo se krv čuva u banci krvi pre transfuzije.
U najvećoj studiji te vrste, tim je karakterisao krv od 13.000 davalaca da bi identifikovao genetske i biološke faktore koji regulišu glikolizu kod ljudi. Nemkov je dodao: „Ovaj metabolički put nije samo kritičan za biologiju crvenih krvnih zrnaca, već je i ključni regulator ljudskih odgovora na vežbanje, rak (Varburgov efekat), starenje i neurodegeneraciju, povezujući funkciju crvenih krvnih zrnaca sa ukupnim ljudskim zdravljem.
„Ova studija otvara nove puteve za personalizovanu medicinu u nauci o transfuziji“, rekao je D’Alesandro, stariji i dopisni autor studije.
„Identifikovanje i korišćenje ovih biomarkera omogućiće nam da prilagodimo uslove skladištenja krvi individualnim profilima davalaca, što će na kraju poboljšati ishode pacijenata. Integracijom genetskih i bioloških markera u protokole za skladištenje krvi, možda će biti moguće produžiti rok trajanja uskladištene krvi, optimizovati upravljanje inventarom krvi i obezbediti da pacijenti dobiju transfuziju većeg kvaliteta.“
Crvenim krvnim zrncima nedostaju jezgra i mitohondrije, što glikolizu čini jedinim izvorom stvaranja adenozin trifosfata (ATP). ATP je glavna energetska valuta svih ćelija. U crvenim krvnim zrncima, ovaj molekul reguliše njihov kapacitet da vezuju i oslobađaju kiseonik i sprečava ih da hemolizuju ili se razbiju. Ovo je posebno važno za uskladištena crvena krvna zrnca, ne samo kako stare u bankama krvi, već i da bi se osiguralo da prežive u cirkulaciji i da obavljaju svoju funkciju nakon transfuzije.
Pokazalo se da mlađi davaoci i oni latinoameričkog porekla imaju više nivoe ATP-a u uskladištenoj krvi. Važno je da je studija identifikovala specifične genetske markere koji utiču na glikolizu crvenih krvnih zrnaca. Ovi genetski polimorfizmi, posebno u genima PFKP, HK1 i CD38/BST1, bili su povezani sa boljim rezultatima skladištenja i smanjenim razgradnjom ćelija.
„Naše istraživanje naglašava važnost razmatranja demografije davalaca i genetske pozadine u praksi skladištenja krvi“, rekao je prvi autor Nemkov. „Razumevanjem ovih faktora, možemo razviti strategije za poboljšanje kvaliteta i efikasnosti uskladištene krvi.“
Studija takođe sugeriše da nivoi ATP-a i hipoksantina (HIPKS) mogu poslužiti kao biomarkeri za predviđanje kvaliteta uskladištenih crvenih krvnih zrnaca i njihovog učinka nakon transfuzije. Viši nivoi ATP-a su povezani sa nižom hemolizom, što znači da je manja verovatnoća da će se ćelije razgraditi i da će obezbediti bolje rezultate nakon transfuzije.
Istraživački tim je uključivao međunarodnu grupu stručnjaka, uključujući Kirka Hansena, dr, profesora na Odeljenju za biohemiju i molekularnu genetiku CU, i istraživače na Vitalant Research Institute, Univerziteta Kalifornije u San Dijegu, Kolumbija univerziteta u Njujorku, Jackson Laboratori, RTI International i Univerzitet Virdžinije.
