“Sangre dorada”: por qué los científicos están intentando cultivar el tipo más raro del mundo en un laboratorio
El Rh nulo se detectó en apenas unas decenas de personas en el mundo; las posibilidades de recibirla durante una transfusión son mínimas
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Solo una de cada seis millones de personas tiene el tipo de sangre Rh nulo. Ahora, los investigadores intentan cultivarlo en laboratorio con la esperanza de que pueda salvar vidas.
Las transfusiones de sangre transformaron la medicina moderna. Si alguna vez tenemos la mala suerte de sufrir una lesión o necesitar una cirugía mayor, la sangre donada por otras personas puede salvarnos la vida.
Pero no todos pueden beneficiarse de este extraordinario procedimiento. Las personas con tipos de sangre raros tienen dificultades para encontrar sangre donada compatible.
Uno de los tipos más raros, el Rh nulo, se ha detectado en apenas unas decenas de personas en el mundo. Si alguna vez sufren un accidente que requiera una transfusión, sus posibilidades de recibirla son mínimas. A las personas con Rh nulo se les recomienda congelar su propia sangre para su conservación a largo plazo.
Pero, a pesar de su rareza, este tipo de sangre también es muy valioso por otras razones. En la comunidad médica y de investigación, a veces se le denomina “sangre dorada” debido a sus múltiples aplicaciones.
También podría ayudar a crear transfusiones de sangre universales, mientras los científicos buscan formas de superar los problemas de inmunidad que actualmente restringen cómo se utiliza la sangre donada.
El tipo de sangre que circula por tu cuerpo se clasifica según la presencia o ausencia de marcadores específicos en la superficie de tus glóbulos rojos.
Estos marcadores, conocidos como antígenos, consisten en proteínas o azúcares que sobresalen de la superficie celular y pueden ser detectados por el sistema inmunitario.
“Si recibes una transfusión de sangre de un donante que contiene antígenos diferentes a los de tu propia sangre, tu cuerpo generará anticuerpos contra esa sangre y la atacará”, explica Ash Toye, profesor de biología celular en la Universidad de Bristol.
“Si recibes otra transfusión de esa sangre, puede ser mortal”.
Cómo se clasifican los grupos sanguíneos
Los dos sistemas de grupos sanguíneos que provocan la mayor respuesta inmunitaria son el ABO y el Rh. Una persona con grupo sanguíneo A tiene antígenos A en la superficie de sus glóbulos rojos, mientras que una persona con grupo sanguíneo B tiene antígenos B.
El grupo sanguíneo AB tiene antígenos A y B, y el grupo O no tiene ninguno. Cada grupo puede ser Rh positivo o Rh negativo.
A las personas con sangre O negativo se las suele describir como donantes universales, ya que su sangre no contiene antígenos A, B ni Rh. Sin embargo, esto es una simplificación excesiva.
En primer lugar, a octubre de 2024, se conocen 47 grupos sanguíneos y 366 antígenos diferentes. Esto significa que una persona que recibe una donación de sangre O negativo aún podría tener una reacción inmunitaria a cualquiera de los demás antígenos presentes, aunque algunos antígenos provocan una respuesta inmunitaria mayor que otros.
En segundo lugar, existen más de 50 antígenos Rh. Cuando se habla de ser Rh negativo, se hace referencia al antígeno Rh(D), pero los glóbulos rojos aún contienen otras proteínas Rh.
Además, existe una enorme diversidad de antígenos Rh en todo el mundo, lo que dificulta encontrar donantes compatibles, especialmente para personas de minorías étnicas en un país determinado.
Las personas con sangre Rh nula carecen de los 50 antígenos Rh. Si bien no pueden recibir ningún otro tipo de sangre, la sangre Rh nula es compatible con todos los grupos sanguíneos Rh.
Esto hace que la sangre O Rh nula sea extremadamente valiosa, ya que la mayoría de las personas pueden recibirla, incluidas aquellas con todas las variantes del sistema ABO.
En emergencias donde se desconoce el grupo sanguíneo de un paciente, se podría administrar sangre O Rh nula con un bajo riesgo de reacción alérgica. Por esta razón, científicos de todo el mundo buscan maneras de replicar esta “sangre dorada”.
“Los antígenos Rh desencadenan una gran respuesta inmunitaria, por lo que si no se tienen, esencialmente no hay nada a lo que reaccionar en términos de Rh”, afirma el profesor Toye.
“Si se tiene el grupo sanguíneo O y Rh nulo, la compatibilidad es prácticamente universal. Pero aún hay otros grupos sanguíneos que se deben considerar”.
El origen de la sangre Rh nula
Investigaciones recientes han revelado que la sangre Rh nula se debe a mutaciones genéticas que afectan a una proteína crucial en los glóbulos rojos, conocida como glicoproteína asociada al Rh (RHAG).
Estas mutaciones parecen acortar o alterar la forma de esta proteína, lo que provoca que interfiera con la expresión de otros antígenos Rh.
En un estudio de 2018, el profesor Toye y sus colegas de la Universidad de Bristol recrearon sangre Rh nula en el laboratorio. Para ello, utilizaron una línea celular —una población de células cultivadas en laboratorio— de glóbulos rojos inmaduros.
Posteriormente, el equipo empleó la técnica de edición genética CRISPR-Cas9 para eliminar los genes que codifican los antígenos de los cinco sistemas de grupos sanguíneos que, en conjunto, son responsables de la mayoría de las incompatibilidades transfusionales.
Esto incluía los antígenos ABO y Rh, así como otros antígenos denominados Kell, Duffy y GPB.
“Descubrimos que si eliminábamos cinco genes, se crearía una célula ultracompatible, ya que carecería de cinco de los grupos sanguíneos más problemáticos”, explica el profesor Toye.
Las células sanguíneas resultantes serían compatibles con todos los grupos sanguíneos comunes principales, pero también con aquellos con tipos raros como el Rh nulo y el fenotipo Bombay, que presenta una de cada cuatro millones de personas.
Las personas con este grupo sanguíneo no pueden recibir transfusiones de sangre de los grupos O, A, B o AB.
Sin embargo, el uso de técnicas de edición genética sigue siendo controvertido y está estrictamente regulado en muchas partes del mundo, lo que significa que podría pasar algún tiempo antes de que este tipo de sangre ultracompatible esté disponible clínicamente.
Tendría que someterse a numerosas rondas de ensayos clínicos y pruebas antes de su aprobación.
Edición genética
Mientras tanto, el profesor Toye ha cofundado una empresa, Scarlet Therapeutics, que está recolectando donaciones de sangre de personas con grupos sanguíneos raros, incluido el Rh nulo.
El equipo espera utilizar esa sangre para crear líneas celulares que puedan cultivarse en el laboratorio para producir glóbulos rojos indefinidamente. Esta sangre cultivada en laboratorio podría congelarse y almacenarse para casos de emergencia, en caso de que la necesiten personas con tipos de sangre raros.
El profesor Toye espera crear bancos de sangre para tipos raros en el laboratorio sin recurrir a la edición genética, aunque esta técnica podría ser útil en el futuro.
“Si podemos hacerlo sin edición genética, mejor aún, pero la edición es una opción”, afirma.
“Parte de nuestro trabajo consiste en seleccionar cuidadosamente a los donantes para intentar que sus antígenos sean lo más compatibles posible con la mayoría de las personas. Probablemente, después tendremos que editar los genes para que sean compatibles con todos”.
En 2021, el inmunólogo Gregory Denomme y sus colegas del Instituto de Investigación Sanguínea Versiti, en Milwaukee, EE. UU., utilizaron la tecnología de edición genética CRISPR-Cas9 para crear tipos de sangre raros personalizados, incluido el Rh nulo, a partir de células madre pluripotentes inducidas humanas (hiPSC).
Estas células madre poseen propiedades similares a las de las células madre embrionarias y tienen el potencial de convertirse en cualquier célula del cuerpo humano, si se dan las condiciones adecuadas.
Otros científicos están utilizando otro tipo de células madre preprogramadas para convertirse en células sanguíneas, aunque aún no han determinado de qué tipo. Por ejemplo, científicos de la Universidad Laval en Quebec, Canadá, extrajeron recientemente células madre sanguíneas de donantes con sangre A positiva.
Posteriormente, utilizaron la tecnología CRISPR-Cas9 para eliminar los genes que codifican los antígenos A y Rh, produciendo glóbulos rojos inmaduros O Rh nulo.
Sangre artificial cultivada
Investigadores en Barcelona, España, también obtuvieron recientemente células madre de un donante de sangre Rh nulo y utilizaron CRISPR-Cas9 para convertir su sangre del tipo A al tipo O, haciéndola más universal.
Sin embargo, a pesar de estos impresionantes esfuerzos, es importante señalar que la creación de sangre artificial cultivada en laboratorio a una escala que permita su uso humano aún está lejos de ser una realidad.
Una de las dificultades reside en lograr que las células madre se desarrollen hasta convertirse en glóbulos rojos maduros.
En el organismo, los glóbulos rojos se producen a partir de células madre en la médula ósea, la cual genera señales complejas que guían su desarrollo. Este proceso es difícil de replicar en el laboratorio.
“Existe el problema añadido de que, al crear sangre Rh nula o de cualquier otro grupo sanguíneo nulo, el crecimiento y la maduración de los glóbulos rojos pueden verse alterados”, afirma Denomme, quien actualmente trabaja como director de asuntos médicos en Grifols Diagnostic Solutions, una empresa del sector sanitario especializada en medicina transfusional.
“La producción de genes específicos de grupos sanguíneos podría provocar la ruptura de la membrana celular o una disminución en la eficiencia de la producción de glóbulos rojos en cultivos celulares”.
Por ahora, el profesor Toye codirige el ensayo RESTORE, el primer ensayo clínico del mundo que evalúa la seguridad de administrar a voluntarios sanos glóbulos rojos cultivados artificialmente en laboratorio a partir de células madre sanguíneas de donantes.
La sangre artificial utilizada en el ensayo no fue modificada genéticamente, pero aun así requirió 10 años de investigación para llegar a la etapa en la que los científicos estaban listos para probarla en humanos.
“Actualmente, extraer sangre del brazo es mucho más eficiente y económico, por lo que seguiremos necesitándo donantes de sangre en el futuro previsible”, afirma el profesor Toye.
“Pero para las personas con tipos de sangre raros, para quienes hay muy pocos donantes, si pudiéramos cultivar más sangre, sería realmente prometedor”, añade.
BBC News Mundo
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