¿Qué conoces de tu sangre?

Muchos de vosotros tendréis un concepto, más o menos definido, de qué son los grupos sanguíneos y la repercusión que el pertenecer a un grupo u otro tiene sobre la práctica médica hoy en día. Sin embargo, probablemente no conoceréis a los científicos responsables de este hallazgo y cuál es la biología que subyace a los diversos “tipos de sangre” (sin que esto sirva en modo alguno de argumento discriminatorio, por supuesto).

Karl Landsteiner trabajando

Karl Landsteiner (7)

Todo comenzó con un hombre llamado Karl Landsteiner (1868-1943), austríaco de nacimiento y médico e investigador de profesión. Mientras estudiaba Medicina en la universidad, Landsteiner ya comenzó a participar en proyectos en el ámbito de la Bioquímica, particularmente analizando la influencia de la dieta sobre la composición de las cenizas de la sangre. Sí, sí, habéis leído bien: “cenizas”. Estas peculiares cenizas consisten en residuos no acuosos que permanecen una vez una muestra (sangre en este caso) ha sido incinerada.

Uno de los grandes méritos de Landsteiner, para los cuales su energía infatigable jugó un papel crucial, fue introducir la química al servicio de la serología. Hizo numerosas aportaciones a los campos de la anatomía patológica, histología e inmunología, exhibiendo siempre una metodología meticulosa de observación y descripción, y un verdadero entendimiento de los procesos biológicos.

Tras la observación, en 1875, de Leonard Landois sobre los efectos destructivos en la transfusión de sangre de un animal a una persona, en 1901-1903 Landsteiner señaló que podía ocurrir una reacción similar entre humanos. Landsteiner entra entonces en los libros de historia tras publicar un artículo científico sobresaliente, versando sobre los distintos grupos sanguíneos, y recibiendo el Premio Nobel de Medicina o Fisiología en 1930.

Más adelante, en Nueva York y en colaboración con Philip Levine y Alexander S. Wiener, Landsteiner estudió los fenómenos de sangrado que sufrían ciertos recién nacidos, lo cual condujo al descubrimiento del factor Rh en la sangre.

Sobre “A”s, “B”s y “Rh”s

Un antígeno es aquella sustancia que induce la producción de anticuerpos debido a que el sistema inmune lo reconoce como extraño. Un anticuerpo es una proteína capaz de reconocer y unir a los antígenos.

Las células mayoritarias de la sangre son los glóbulos rojos (también denominados eritrocitos), en cuya membrana hay moléculas con potencial antigénico. La clasificación “ABO” de grupos sanguíneos es el resultado de la combinación de dos de los antígenos presentes en la membrana de los glóbulos rojos: el antígeno A y el antígeno B. La distribución de estos antígenos en función del grupo sanguíneo es la siguiente:

Diferentes grupos sanguíneos con sus correspondientes antígenos

Diferentes grupos sanguíneos con sus correspondientes antígenos (8)

Por otro lado, en el plasma (parte acelular de la sangre) de un individuo, hay anticuerpos frente a los antígenos que no están presentes en sus glóbulos rojos. En consecuencia, una persona del grupo sanguíneo A tendrá anticuerpos anti-B, una del grupo B tendrá anticuerpos anti-A, una del O presentará ambos anticuerpos y una del AB no tendrá ninguno de estos.

¿Por qué generamos esos anticuerpos? Esto es debido a un proceso denominado mimetismo molecular. Nuestra famosa flora intestinal consiste en realidad en colonias de bacterias, en cuya superficie hay proteínas similares a los antígenos A y B. Por lo que, cuando tus glóbulos rojos no muestran un antígeno determinado, tu sistema inmune detecta a este “intruso” sobre las bacterias y produce anticuerpos contra él. De este modo, un individuo de tipo A generará anticuerpos contra el antígeno B, o el equivalente bacteriano, ya que no lo reconoce como propio. Si el antígeno A entra en contacto con su anticuerpo anti-A se produce una fuerte respuesta inmunológica que genera anemia (pérdida de glóbulos rojos) e incluso la muerte. Por esta razón es importante conocer el grupo sanguíneo antes de realizar una transfusión de sangre, o trasplante, como veremos más adelante.

¿Y la Genética? En nuestro ADN tenemos dos variantes de cada gen (un gen de nuestra madre y otro de nuestro padre), lo cual determinará qué antígenos estarán presentes en nuestros glóbulos rojos. Teniendo en cuenta que los genes de los antígenos A y B son los más influyentes, las posibles combinaciones son:

        Grupo A = “AA” o “AO”

      – Grupo O =” OO”

      – Grupo B = “BB” o “BO”

      – Grupo AB= “AB”

Algo parecido ocurre en el caso del Rh (factor Rhesus, o también llamado antígeno D), que es otra proteína de los glóbulos rojos. Sin embargo, este caso es especial porque la proteína Rh no está expresada en nuestra flora intestinal, sino que una persona Rh lo detecta sólo por contacto directo con sangre Rh+ (como ocurre en el embarazo) y entonces produce anticuerpos contra ella.

¡Precaución en el embarazo! Asociado al factor Rhesus está la eritroblastosis fetal (ver video explicativo aquí (15)), enfermedad que se produce en ciertos recién nacidos cuando son Rh+ y sus madres Rh-. Si en su primer embarazo la madre contacta con la sangre del feto producirá anticuerpos contra el Rh. Si luego tiene un segundo embarazo y el nuevo feto es también Rh+, los glóbulos rojos del bebé se verán atacados por los anticuerpos que produjo la madre la primera vez, pudiendo llegar a sufrir una anemia severa o incluso la muerte.  A fin de prevenir este desenlace, antes de que pasen 72 horas tras el parto, las madres Rh- reciben una vacuna que tiene un efecto neutralizante sobre la formación de anticuerpos anti-Rh.

Trasplantes

Un “alotrasplante” se da entre miembros de la misma especie. (9)

Un trasplante consiste en sustituir un órgano o tejido por otro, normalmente debido a un mal funcionamiento del original. El órgano se obtiene de un donante y es trasplantado a un receptor. En 1905 se realizó el primer trasplante con éxito en humanos, cuando el oftalmólogo italiano Eduard Zirm sustituyó la córnea a un varón adulto, que pudo así recuperar la vista. Posteriormente, el cirujano Alexis Carrel y el polifacético aviador e ingeniero Charles Lindbergh crearon la primera bomba de perfusión. Gracias a este aparato se pudieron mantener órganos y tejidos con vida en el exterior del cuerpo mientras se realizaba la operación del trasplante. Alexis Carrel recibió en 1912 el Premio Nobel de Medicina o Fisiología.

Cuanto más distantes sean las especies del donador y del receptor en un trasplante, mayor será el rechazo o incompatibilidad (pues todos los miembros de una especie tienen antígenos en sus tejidos que no están en otras especies). Por ello, en la práctica médica contemporánea se ha preferido realizar trasplantes entre individuos de una misma especie ( alotrasplantes). Sin embargo, a pesar de todas las precauciones tomadas en cuanto a la compatibilidad, a día de hoy se siguen produciendo casos de rechazo. Por este motivo se administran fármacos inmunosupresores al receptor, a fin de evitar que genere anticuerpos contra los antígenos del órgano trasplantado y que se ataque al “extraño huésped”.

En la última década, gracias a la generación de células iPS por Shinya Yamanaka (Premio Nobel de Medicina y Fisiología en 2012) y persiguiendo el objetivo de minimizar el rechazo, se está investigando en el potencial que tienen las células iPS (células madre pluripotentes inducidas o induced pluripotent stem cells) en los autotrasplantes, es decir, cuando donante y receptor son el mismo individuo. A día de hoy es posible realizar un número limitado de autotrasplantes (por ejemplo, de piel), pero sin duda sería mucho más productivo la utilización de células que procedan de una muestra del propio paciente y su conversión posterior a células iPS para generar cualquier tejido, sano y con idéntica expresión de antígenos.

A continuación se muestra un diagrama sobre la obtención y aplicaciones de células iPS:

iPS

Uso de células iPS (10)

Donar es vivir

cienciasomostodos

cienciasomostodos

En la actualidad, el trabajo de todos estos científicos es de vital importancia, dado que a la hora de realizar trasplantes de órganos o transfusiones de sangre se deben tener en cuenta los grupos sanguíneos del donante y receptor, buscando compatibilidad. Nunca se pueden juntar en un mismo individuo antígenos y anticuerpos del mismo tipo, ya que se pueden producir complicaciones muy severas, o incluso la muerte. El grupo O- se considera el donante universal, pudiendo donar a todos los demás grupos al carecer de los antígenos A, B y Rh; mientras que el grupo AB+ se considera el receptor universal, porque puede recibir sangre de todos los grupos, al no tener anticuerpos contra los antígenos mencionados. Los posibles combinaciones entre donante y receptor quedan recogidas en el esquema de la derecha.

Proporción de grupos sanguíneos en la población española

Proporción de grupos sanguíneos en la población española (11)

En cuanto al factor Rhesus, la respuesta inmune que se produce tras el reconocimiento de este antígeno no es tan intensa. Aún así, se mantiene la aplicación de los criterios de compatibilidad: los individuos Rh- pueden donar tanto a Rh+ como Rh-, mientras que los Rh+ sólo pueden hacerlo a los de su mismo grupo Rh. En España, el tipo Rh- es minoritario entre la población, siendo necesaria una mayor donación de sangre de este grupo.

Por último, desde aquí nos gustaría animaros a haceros donantes de sangre, especialmente a los que sois O-. Esto ayudaría a salvar miles de vidas cada día. ¡Y recuerda!: solamente debes ser mayor de edad, pesar más de 50 kg y estar en un buen estado de salud.

(Si te has quedado con ganas de saber más sobre cómo donar sangre, puedes consultar la página de la Cruz Roja Española).

Compatibilidad entre grupos sanguíneos

Compatibilidad entre grupos sanguíneos (Cienciasomostodos)

¿Cómo se determinan los grupos sanguíneos en el laboratorio?

En primer lugar, y para que averigüéis si habéis entendido los conceptos explicados en esta entrada, os recomendamos que juguéis al Juego de Determinación de Grupos SanguíneosThe Blood Typing Game.

BloodTypingGame

Además, aquí (14) podéis visualizar los resultados que se obtendrían en un laboratorio real:

Captura

Resultado del test de aglutinación según el grupo sanguíneo (12)

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Bibliografía

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  1. Silverthorn, Dee Unblaub. Fisiología humana. Un enfoque integrado. Buenos Aires; Ed. Panamericana, 2008
  2. The Official Web Site of the Nobel Prize. [Internet]. Disponible en: http://www.nobelprize.org [Consultado 11 Oct 2013]
  3. Sociedad Española de Trasplante. [Internet]. Disponible en: http://www.setrasplante.org [Consultado 11 Oct 2013]
  4. Organización Nacional de Transplantes. [Internet]. Disponible en: http://www.ont.es  [Consultado 11 Oct 2013]
  5. Cruz Roja Española – Donación de sangre. [Internet]. Disponible en: http://www.donarsangre.org/  [Consultado 11 Oct 2013]
  6. Medlineplus, servicio de la Biblioteca Nacional de Medicina de EEUU[Internet]. Disponible en: http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/bloodtransfusionanddonation.html [Consultado 11 Oct 2013]
  7. Karl Landsteiner. [Internet] Disponible en: http://www.nobelpreis.org/castellano/medizin/landsteiner.htm  [Consultado 11 Oct 2013]
  8. Grupos sanguíneos. Dona sangre [Internet] Disponible en: http://www.donasangre.org/grupos-sanguineos.html  [Consultado 11 Oct 2013]
  9. “Alotrasplante”. [Internet] Disponible en: http://matome.naver.jp/odai/2135705512466304901  [Consultado 11 Oct 2013]
  10. Células iPS. [Internet] Disponible en: http://www.abc.es/salud/noticias/trasplante-celulas-propio-paciente-evita-15855.html  [Consultado 11 Oct 2013]
  11. Proporción de grupos sanguíneos. Cruz Roja Española [Internet] Disponible en: http://www.donarsangre.org/  [Consultado 11 Oct 2013]
  12. Test de aglutinación. [Internet] Disponible en: http://www.thecrowdvoice.com/post/pilihan-makanan-berdasarkan-golongan-darah-2405559.html  [Consultado 11 Oct 2013]
  13. Día mundial del donante de sangre. [Internet] Disponible en: http://lacienciaysusdemonios.com/2012/06/13/dia-mundial-del-donante-de-sangre-una-pequena-historia-de-la-donacion/  [Consultado 11 Oct 2013]
  14. Dianaastudillon – Reacciones inmunoserológicas. [Vídeo-Internet]. Disponible en: http://www.youtube.com/watch?v=1oCbo808vQ4 [Consultado 11 Oct 2013] 
  15. Mellisa Bower – Rh Incompatibility. [Vídeo-Internet]. Disponible en: http://www.youtube.com/watch?v=0oVnalhMSlQ [Consultado 11 Oct 2013] 

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