DKFZ untersucht Einfluss häufiger Blutspenden

Forschende aus Heidelberg identifizierten bei Vielspendern DNMT3A-Varianten mit Erythropoietin-abhängigem Wachstumspotenzial. Ein genereller Anstieg klonaler Hämatopoese wurde jedoch nicht beobachtet.

Welche Auswirkungen haben häufige Blutspenden auf die Gesundheit des Spenders? Dieser Frage ist ein Team des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) nachgegangen. Die Forschenden um Erstautorin Dr. Darja Karpova untersuchten 217 ältere Männer mit einer umfangreichen Blutspendehistorie (mehr als 100 Spenden im Laufe des Lebens) und verglichen sie mit 212 sporadischen Spendern (weniger als 10 Spenden im Laufe des Lebens). Das Hauptaugenmerk richteten sie dabei auf das Phänomen der klonalen Hämatopoese (CH). Veröffentlicht wurde die Studie in „Blood“.

Zwar wurde kein signifikanter Unterschied in der Gesamtinzidenz von CH bei häufigen Spendern (FDs) im Vergleich zu sporadischen Spendern festgestellt, doch eine genauere Analyse der Mutationen im DNMT3A-Gen, das am häufigsten bei CH betroffen ist, ergab unterschiedliche Mutationsmuster zwischen den beiden Kohorten.

Die Forschenden untersuchten die bei FD angereicherten DNMT3A-Varianten in menschlichen hämatopoetischen Stammzellen (HSCs), die mittels der CRISPR-Technologie genverändert wurden. Die funktionelle Analyse zeigte, dass diese Varianten ein kompetitives Auswuchspotenzial nach der Stimulation mit Erythropoietin (EPO) aufwiesen, einem Hormon, das bekanntlich als Reaktion auf einen Blutverlust ansteigt. Im Gegensatz dazu vermehrten sich Klone mit leukämogenen DNMT3A R882-Mutationen nach der Stimulation mit IFNg.

Die gleichzeitige mutations- und immunphänotypische Charakterisierung von Primärproben auf Einzelzellebene ergab eine Tendenz zur myeloiden Differenzierung der prämalignen R882-mutierten HSCs. HSCs mit EPO-responsiven DNMT3A-Varianten hingegen zeigten keinen signifikanten Lineage-Bias, dafür jedoch eine bevorzugte erythroide Differenzierung, wenn CRISPR-editierte menschliche HSCs in einem Xenotransplantat-Modell anhaltendem erythropoetischen Stress ausgesetzt wurden. EPO scheint demnach ein Umweltfaktor zu sein, der die Vermehrung von HSCs mit bestimmten DNMT3A-Mutationen begünstigt.

Insgesamt deuten die Daten der Studie darauf hin, dass somatische Stammzellen einer nuancierten, fortlaufenden darwinistischen Evolution unterliegen, die zukünftig in größeren Kohorten und mit sensitiveren Sequenzierungs-Methoden tiefgreifender untersucht werden sollte. (mkl)