Donare il sangue salva la vita, ma quali sono gli effetti a lungo termine di questa pratica sul nostro organismo?
La frequente donazione di sangue favorisce la rigenerazione delle cellule del sangue attraverso l'adattamento genetico
Ricercatori del Centro tedesco per la ricerca sul cancro (DKFZ), dell'Istituto per le cellule staminali HI-STEM e del Servizio donatori di sangue della Croce Rossa tedesca, tra gli altri, hanno ora scoperto che le frequenti donazioni di sangue inducono adattamenti genetici nelle cellule staminali del sangue che promuovono la rigenerazione delle cellule ematiche.
Le cellule staminali del sangue sono un vero e proprio tuttofare: rinnovano il nostro sangue e ci assicurano un rifornimento costante di globuli rossi e bianchi freschi. Nel corso della vita, le modifiche genetiche si accumulano nelle singole cellule staminali. Le cellule staminali mutate possono quindi crescere in cloni cellulari più grandi, le cui cellule portano tutte la stessa mutazione e che possono persistere per tutta la vita. Questo fenomeno è noto come "ematopoiesi clonale" e si osserva in più del dieci per cento delle persone di età superiore ai 60 anni e in più della metà delle persone di età superiore agli 80 anni. Attraverso un processo evolutivo, alcune mutazioni genetiche nelle cellule staminali possono instaurarsi in misura variabile nel corso degli anni e portare a cloni di dimensioni diverse. Alcune mutazioni non solo aumentano il rischio di cancro del sangue, ma sono anche associate a un maggior rischio di infarto, ictus e malattie polmonari ed epatiche.
Un team di ricerca internazionale del DKFZ, dell'HI-STEM, del Francis Crick Institute di Londra e del Servizio Trasfusionale della Croce Rossa Tedesca ha voluto scoprire se le frequenti donazioni di sangue influenzano la frequenza o il tipo di mutazioni che portano all'ematopoiesi clonale. Per caratterizzare lo spettro delle modifiche del DNA, i ricercatori hanno sequenziato il materiale genetico delle cellule del sangue di un totale di 429 donatori. Hanno confrontato i donatori che avevano donato il sangue più di cento volte con i loro coetanei che avevano donato meno di dieci volte.
L'analisi ha rivelato che i cloni con determinate modifiche genetiche sono particolarmente diffusi tra i donatori frequenti. Si tratta di un gruppo di mutazioni specifiche nel gene DNMT3A. Il DNMT3A è coinvolto in modo cruciale nel programma epigenetico della cellula e, attraverso la sua influenza sull'attività dei geni, garantisce che le cellule possano adattarsi a condizioni mutevoli. In una situazione in cui l'organismo deve reintegrare il sangue perso il più rapidamente possibile, le cellule mutate hanno un vantaggio. Sotto l'influenza dell'ormone eritropoietina (EPO), che viene rilasciato sempre più spesso dopo la perdita di sangue e quindi anche dopo una donazione di sangue, le cellule con queste mutazioni DNMT3A possono affermarsi contro altre cellule staminali e accumularsi. "È come se l'organismo si adattasse alla sfida e favorisse alcune varianti geniche che gli permettono di affrontare meglio lo stress dopo la donazione di sangue e di sostituire più rapidamente le cellule ematiche perse", spiega Darja Karpova (HI-STEM e DRK Blood Donor Service BaWü Hessen), prima autrice dello studio.
Questo significa un pericolo per i donatori di sangue? I ricercatori danno il via libera. Queste particolari mutazioni non sembrano alterare l'equilibrio della normale emopoiesi, ma si limitano a migliorare il processo di rinnovamento del sangue controllato dall'EPO dopo la perdita di sangue. A differenza di altre mutazioni note nelle cellule del sangue, non ci sono prove che queste modifiche aumentino il rischio di leucemia o di altre malattie associate all'ematopoiesi clonale.
"Le frequenti donazioni di sangue e la conseguente stimolazione della produzione di eritropoietina svolgono un ruolo centrale nell'evoluzione clonale, che è guidata dallo stress della perdita di sangue. Questo ci permette di osservare in tempo reale come le nostre cellule corporee si adattano continuamente, dal punto di vista genetico, ai fattori di stress", riassume Andreas Trumpp (DKFZ e HI-STEM), uno dei responsabili dello studio, e aggiunge: "Le donazioni di sangue salvano vite umane - e anche al livello molecolare più profondo, non vediamo alcuna prova di un aumento del rischio per i donatori. Il nostro risultato conferma decenni di esperienza clinica con i dati molecolari".
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