La acción de dos enzimas de la microbiota intestinal transformaría el segundo grupo sanguíneo más común en sangre de tipo 0.
Marta Pulido Salgado
El hallazgo podría aumentar las reservas del grupo sanguíneo 0. [iStock/iLexx]
En su trabajo más reciente, Stephen G. Withers y su equipo, de la Universidad de la Columbia Británica, describen el modo de convertir sangre del grupo A en 0. De confirmarse, el hallazgo, publicado por la revista Nature Microbiology, permitiría aumentar las reservas de este último tipo sanguíneo, considerado «universal».
Una transfusión de sangre requiere de una óptima compatibilidad entre donante y receptor. De lo contrario, ante la mezcla de grupos sanguíneos incompatibles, la respuesta del sistema inmunitario podría ser letal. La presencia de determinados azúcares en la superficie de los glóbulos rojos determina si la sangre es de tipo A o B. En cambio, el grupo 0 se caracteriza por la ausencia de estos antígenos, por lo que su transferencia a sujetos A, B o AB con factor de Rhesus o Rh compatible, no genera reacción alguna.
Así pues, los autores centraron su investigación en eliminar los azúcares superficiales. Para ello, examinaron la microbiota intestinal. Algunas de las poblaciones bacterianas que habitan nuestro intestino son capaces de digerir unos compuestos de la mucosa intestinal, conocidos como mucinas, parecidos a los antígenos A y B.
Los microbios analizados se aislaron de muestras fecales obtenidas de un individuo varón, sano, asiático, de grupo sanguíneo AB. De entre todos ellos, destacó la especie Flavonifractor plautii. Según los resultados, pequeñas cantidades de dos enzimas secretadas por esta bacteria degradaron por completo el azúcar del grupo A, en muestras de sangre humana. Sin embargo, su acción no afectó al antígeno B.
Los científicos destacan que la elevada eficiencia y especificidad de las enzimas reducen de forma notable el coste económico del proceso de conversión. No obstante, se muestran prudentes y señalan el carácter preliminar de los datos. Futuros experimentos corroborarán la total eliminación del azúcar. Asimismo, investigarán cualquier posible alteración adicional inducida por las enzimas bacterianas, que pudiera ocasionar efectos indeseados en los pacientes.
UNAS BACTERIAS que viven en el intestino humano podrían salvar muchas vidas al transformar la sangre tipo A en sangre tipo O.
Steve Withers, profesor de bioquímica en la Universidad de Columbia Británica, hace unos días presentó su investigación más reciente durante una sesión de la Academia de Química Estadounidense. Su equipo de científicos descubrió que unas enzimas bacterianas alojadas en el intestino humano podrían ofrecer una opción terapéutica revolucionaria, reveló New Scientist.
Según explica la Cruz Roja de Estados Unidos, hay cuatro grupos sanguíneos: los tipos A, B, AB y O. Si bien los eritrocitos (las células rojas) de todos los grupos son muy parecidos, los diferentes azúcares (o antígenos) que se encuentran en la superficie de estas células determinan el tipo de sangre. Es decir, los eritrocitos de la sangre tipo A tienen antígenos A; los del tipo B poseen antígenos B; y los eritrocitos del tipo AB tienen tanto antígenos A como antígenos B. No obstante, los eritrocitos tipo O carecen de antígenos, lo cual hace que la sangre de este tipo sea compatible con los otros grupos, ya que no introduce antígenos distintos de los que hay en la sangre del receptor de una transfusión.
Por otra parte, también hay que considerar una proteína llamada factor Rh. Cuando dicho factor está presente, se dice que la persona tiene el tipo sanguíneo positivo o Rh positivo, mientras que su ausencia hace que la sangre sea de tipo negativo o Rh negativo. Es posible transfundir sangre Rh negativa a quienes tienen tipos sanguíneos positivo y negativo, y por eso la sangre tipo O negativo hace que el individuo que la posea sea un donador universal.
“Sabíamos que los mismos azúcares que se encuentran en nuestros eritrocitos se producen también en el recubrimiento de la pared intestinal”, dijo Withers a New Scientist. Por ello, su equipo empezó a estudiar las heces humanas en busca de enzimas que tuvieran la capacidad de eliminar los antígenos de los eritrocitos, pues es muy probable que esas enzimas actúen en los azúcares que se encuentran dentro del intestino.
Los científicos descubrieron que unas enzimas extraían azúcares de las mucinas, unas proteínas que secreta la pared intestinal y cuyos azúcares son muy similares a los antígenos de los eritrocitos. Cuando los investigadores añadieron las enzimas a la sangre tipo A negativo, estas digirieron los antígenos de los eritrocitos y transformaron la sangre en el tipo O negativo.
“Esta técnica podría ampliar la utilidad de los bancos de sangre actuales, porque es posible donar sangre tipo O a cualquier persona”, agregó Steve Withers, en entrevista con New Scientist. El método permitiría que quienes viven en áreas de pocos recursos —como las zonas rurales o las ciudades en guerra— transformen la sangre disponible en un tipo que pueda transfundirse a cualquiera.
Aunque se están utilizando métodos parecidos para transformar la sangre, esta técnica es 30 veces más rápida. Sin embargo, antes de aplicarla en ambientes clínicos, Withers y su equipo tienen que hacer más pruebas con las enzimas para asegurarse de que no haya consecuencias indeseables.
El aparato excretor se encarga de eliminar los productos de desecho procedentes de las reacciones químicas que se producen en el interior celular, para evitar su acumulación, que resultaría tóxica y mataría las células.
En realidad, todas las funciones de eliminación de desechos exigen el uso de varios órganos y aparatos, que resumiríamos así:
1. Aparato excretor.
Elimina los desechos producidos por las células: ácido úrico y urea.
También tiene una función reguladora, ya que elimina el exceso de sales y agua, manteniendo constante el volumen de agua del cuerpo y la concentración salina.
2. Pulmones: expulsan el CO2, resultado de la respiración celular.
3. Glándulas sudoríparas:
• Regulan la temperatura corporal.
• Excretan el 10% de los desechos.
• Su volumen es variable: 0,5-12 l.
4. Hígado elimina los pigmentos biliares y otras sustancias de desecho con las heces
Después nos centraremos en el aparato urinario, formado por los riñones:
Quizás lo que resulta más difícil es pensar en cómo se realiza la filtración de la sangre. Para ello, como aparece en la imagen de arriba, los riñones tienen un millón de nefronas y cada una de ellas, va realizando los 4 procesos necesarios para ello:
Filtración: pasa del glomérulo a la cápsula de Bowman
Reabsorción: discurre por el túbulo, regresando el agua y nutrientes a los capilares que lo rodean
Secreción: las células de los túbulos secretan sustancias por las que los capilares, se libran del exceso de ácido úrico, iones, antibióticos…Los capilares se unen formando vénulas, que desembocan en la vena renal, que sale del riñón libre de residuos.
Excreción: se van juntando los tubos colectores de cada conjunto de nefronas y desembocan en la pelvis de cada riñón, que acabarán recogiendo los desechos en el uréter.
De la siguiente forma, como si fueran dos cintas transportadoras paralelas que van intercambiándose y ajustando los productos de desecho. Además, tienen que reajustar el agua y las sales minerales para evitar desperdicios. Apuntes:
En el sistema circulatorio es básico entender que el corazón es el órgano impulsor, la bomba que mueve alrededor de 5 litros de sangre por minuto… ¿te imaginas cuánta sangre habrá movido en toda tu vida?
Repasa con este gráfico sus partes:
El sistema linfático.
•Está constituido por ganglios linfáticos y vasos linfáticos por los que circula un líquido llamado linfa, que es un líquido incoloro formado por plasma y glóbulos blancos. Los capilares linfáticos se unen formando conductos cada vez de mayor diámetro llamados venas linfáticas que desembocan en las venas subclavias.
Ganglios linfáticos.
•Producción linfocitos
•Eliminación de restos celulares y partículas extrañas
Los vasos linfáticos son similares a las venas, pero son abiertos, de tal forma que puede entrar y salir el líquido extracelular, moviéndose gracias a la musculatura. Tiene válvulas para impedir el retroceso.
La circulación linfática
• Empieza en los capilares linfáticos que tienen un extremo ciego y que se unen para formar los vasos linfáticos. Su característica principal es que no son vasos cerrados, sino que los vasos linfáticos están abiertos y el líquido intersticial entra en ellos, pero no puede salir. Hay unas válvulas, unas compuertas, que impiden que refluya, que vuelva atrás. Así que sólo le queda ir hacia delante, hacia la sangre.
• Generalmente, la linfa fluye desde los tejidos linfáticos a los nódulos linfáticos (ganglios) y, finalmente, fluye hacia el conducto linfático derecho o al conducto torácico (el mayor vaso linfático del cuerpo). Estos vasos drenan en las venas subclavias izquierda y derecha respectivamente.
• ¿Cómo se mueve esta linfa? Al contraerse la musculatura, comprime los tejidos.
Anatomía.
• A lo largo de su trayecto, los vasos atraviesan los ganglios linfáticos, donde se producen los linfocitos, y acaban drenando la linfa en dos conductos principales:
• Los vasos que proceden de las vellosidades intestinales, son los vasos quilíferos, que desembocan en la cisterna de Pecquet, atravesando ganglios para terminar drenando la linfa en los dos grandes conductos.
• El conducto torácico, que drena la linfa de la parte izquierda de la cabeza, el cuello, tórax, extremidad superior izquierda, abdomen, pelvis, extremidades inferiores hasta el tronco venoso braquiocefálico izquierdo.
• El conducto linfático derecho, que drena la linfa de la parte derecha de la cabeza, el cuello, tórax, extremidad superior derecho, abdomen, pelvis, extremidades inferiores hasta el tronco venoso braquiocefálico derecho. Asi se devuelve la linfa a la circulación.
Función.
1. Se encarga de recoger el exceso de líquido que circula entre las células (líquido intersticial) para devolverlo a la sangre.
2. También recoge en el intestino los productos resultantes de la digestión de las grasas.
3. Sistema defensivo: nos protege frente a microorganismos y elimina células anormales ya que produce y adiestra linfocitos.
No puedo por menos, siempre que explico este tema, que explicarlo como si nuestras células estuvieran en piscinas, que como ocurre en invierno, irían acumulando sustancias extrañas a lo largo del invierno… En nuestro cuerpo, las células del organismo no pueden realizar intercambios de nutrientes y desechos directamente, por lo que necesitan un medio interno. En nuestro caso, está formados por:
-El líquido intersticial: que rodea a las células y del que captan los nutrientes y al que expulsan los desechos.
-La linfa, líquido que circula a través del sistema linfático.
Otros órganos implicados
El bazo ayuda al cuerpo a luchar contra las infecciones. El bazo contiene linfocitos y macrófagos, que matan y destruyen bacterias, tejido muerto y sustancias extrañas, eliminándolos del torrente sanguíneo cuando la sangre pasa a través del bazo. El bazo también ayuda a controlar la cantidad de sangre del organismo y destruye las células envejecidas y dañadas.
El timo. Madura y diferencia los linfocitos T. Es activo durante los periodos neonatales y preadolescentes. Posteriormente se transforma en tejido adiposo, aunque conserva parte de su función.
Después de leer la siguiente entrada, puedes repasar el linfático en el siguiente gráfico.
En este vídeo se explica de forma simple pero muy didáctica la importancia del doble sistema de bombeo de la sangre en nuestro sistema circulatorio:
EL APARATO CIRCULATORIO (1)
En este vídeo se explica el funcionamiento de nuestro corazón:
Contesta a las siguientes preguntas:
¿ Cuál es el principal factor de riesgo para nuestro sistema circulatorio?
¿ Qué es un cateterismo? ¿ Qué es un stent?
INVESTIGA: Investiga acerca de la importancia de las enfermedades cardiovasculares en España en relación a la mortalidad de la población
Podría parecer que la sangre no es más que sangre, pero, a pesar de que todas las muestras contienen glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas y plasma, varían los tipos de marcadores que están en la superficie de los glóbulos rojos. Estos marcadores son conocidos como “antígenos”.
Estas diferencias en los tipos de sangre fueron descubiertas en 1818, cuando el obstetra James Blundell transfundió a una mujer embarazada, que tenía hemorragia, sangre de su marido. Posteriormente, continuó haciendo transfusiones, de las cuales sólo la mitad tuvo éxito. La razón de los fracasos fue la incompatibilidad de grupos sanguíneos.
Los antígenos son básicamente proteínas y carbohidratos que sobresalen de la superficie de los glóbulos rojos. A pesar de que éstos son microscópicos, pueden influir considerablemente en que la sangre sea aceptada o rechazada al recibir una transfusión.
Hay 4 grupos sanguíneos principales: A, B, AB y 0. La sangre del tipo A tiene Antígeno A; la sangre del tipo B tiene el Antígeno B; la sangre del tipo AB tiene antígenos A y B; y la sangre del tipo 0 no tiene antígenos.
El grupo A tiene el antígeno A en los glóbulos rojos y el anticuerpo B en el plasma. Puede donar a grupos A y AB, y puede recibir de A y 0.
El grupo B tiene el antígeno B en los glóbulos rojos y un anticuerpo en el plasma. Puede donar a grupos B y AB, y puede recibir de B y 0.
El grupo AB tiene antígenos A y B en los glóbulos rojos, pero no tiene anticuerpo A ni B en el plasma. Puede donar a grupos AB y recibir de grupos A, B y 0. Por eso se lo llama “receptor universal”.
El grupo 0 no tiene antígenos A ni B en los glóbulos rojos, pero tiene en el plasma los anticuerpos A y B. Puede donar a todos los grupos, por eso se lo llama “donante universal”. Únicamente puede recibir de grupos 0.
Además, existe un marcador adicional, denominado “factor Rh”. Este factor clasifica a la sangre como “Rh positivo” (que tiene el factor Rh) y “Rh negativo” (que no tiene el factor).
Al final, los tipos de sangre resultan ser 8: A+, A-, B+, B-, AB+, AB-, 0+ y 0-.
La clave es que el cuerpo está acostumbrado a tus glóbulos rojos con o sin proteínas en la superficie. Por eso, si una persona recibe su mismo tipo de sangre no hay problema: el cuerpo la reconoce. Pero si eres de un tipo de sangre y recibes otro, tu cuerpo lo desconoce, lo toma como agente extraño, y ahí es cuando el sistema inmunológico se pone en marcha: los glóbulos blancos comienzan a atacar a los glóbulos rojos desconocidos.
La transfusión de sangre es uno de los procedimientos que se realizan más frecuentemente en los hospitales para salvar vidas. Por lo tanto, siempre se necesitan donantes de sangre. Pero es importante conocer el grupo sanguíneo de la persona y su compatibilidad, para evitar que su sistema inmune reaccione para destruir los agentes desconocidos.
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