Transplantations­mediziner verändern Blutgruppe in Spenderorganen

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Toronto – Eine Perfusion mit 2 Enzymen, die die A-Antigene von der Zelloberfläche entfernen, könnte in Zukunft die Blutgruppe von Spenderorganen verändern und die Wartezeiten vieler Patienten verkürzen.

Eine „Proof of concept“-Studie wurde jetzt in Science Translational Medicine (2022; DOI: 10.1126/scitranslmed.abm7190) publiziert.

Blutgruppen sind nicht nur eine Eigenschaft von Erythrozyten. Praktisch alle Zellen des Organismus haben auf ihrer Oberfläche dieselben Oligosaccharide, die die Blutgruppe A, B oder AB kennzeichnen. Wenn sie fehlen, liegt die Blutgruppe 0 vor. Sie ist bei Bluttransfusionen begehrt, weil die Erythrozyten durch die Antikörper gegen A und B nicht angegriffen werden können.

Auch bei Organtransplantationen müssen die AB0-Eigenschaften beachtet werden, weil es sonst zu schweren Abstoßungskrisen kommt. Universelle Spender sind Menschen mit der Blutgruppe 0. Als Empfänger müssen sie am längsten warten, da sie zumeist Antikörper gegen die Blutgruppen A und B haben.

Bei der Herztransplantation warten sie in den USA derzeit median 13,8 Monate. Für Menschen mit Blutgruppe A oder B findet sich nach 5 Monaten ein passendes Organ. Menschen mit Blutgruppe AB warten nur 2 Monate. Da sie keine Antikörper gegen A und B haben, sind sie universelle Empfänger.

Ein Team um Marcelo Cypel vom University Health Network in Toronto möchte die Verteilungsgerechtig­keit verbessern, indem es die Blutgruppen A und B in 0 verwandelt.

Für die Blutgruppe A haben die Forscher ein Mittel gefunden. Es besteht aus einer Vorbehandlung der Organe mit 2 Enzymen, die Teammitglied Stephen Withers von der Universität in Vancouver vor einigen Jahren im Darm von Menschen entdeckt hat. Das Bakterium Flavonifractor plautii produziert dort die Enzyme FpGalNAc-Deacetylase und Fp-Galactosaminidase, die in 2 Schritten das A-Antigen von der Oberfläche der Zellen entfernen. Die Forscher bezeichnen sie als Azyme. Die Blutgruppe B ließe sich durch das Enzym Alpha-Galactosidase entfernen (Nature Microbiology, 2019; DOI: 10.1038/s41564-019-0469-7).

Die Forscher haben zunächst Erythrozyten und dann Aortapräparate mit Azymen behandelt. Bei den roten Blutzellen wurden mehr als 99 % der A-Antigene entfernt, bei den Blutgefäßen kam es zu einem Rückgang um mehr als 90 %.

Um Spenderlungen zu behandeln, haben die Forscher ein spezielles Gerät zur ex vivo-Lungenperfusion entwickelt. Es durchspült die Lungen mit der Enzymlösung, sorgt aber gleichzeitig für eine ausreichende Nährstoff- und Sauerstoffversorgung, die das Organ am Leben erhält. Nach etwa 4 Stunden waren mehr als 97 % der A-Antigene von den Endothelien entfernt, ohne dass das Lungengewebe erkennbar von den Azymen geschädigt wurde.

Der nächste Schritt dürfte in tierexperimentellen Studien bestehen, in denen die mit Azymen behandel­ten Lungen in andere Tiere (derselben Spezies) mit einer inkompatiblen Blutgruppe transplantiert werden.

Sollten diese Experimente gelingen, müsste zunächst die langfristige Sicherheit erprobt werden. Der Haken könnte darin bestehen, dass die Enzyme zwar die A-Antigene entfernen. Die Gene, die diese Anti­gene produzieren, sind jedoch noch vorhanden. Es lässt sich deshalb nicht ausschließen, dass nach der Transplantation neue A-Antigene produziert werden. Der Erfolg der Behandlung wäre dann von kurzer Dauer. Bei den Transplantierten könnte es dann zu Abstoßungsreaktionen kommen. © rme/aerzteblatt.de