Published November 18, 2021 | Version v1
Publication Open

Red blood cell blood group A antigen level affects the ability of heparin and PfEMP1 antibodies to disrupt Plasmodium falciparum rosettes

Creators

  • 1. Karolinska Institutet
  • 2. Karolinska University Hospital
  • 3. Makerere University

Description

The histo-blood group ABO system has been associated with adverse outcomes in COVID-19, thromboembolic diseases and Plasmodium falciparum malaria. An integral part of the severe malaria pathogenesis is rosetting, the adherence of parasite infected red blood cells (RBCs) to uninfected RBCs. Rosetting is influenced by the host's ABO blood group (Bg) and rosettes formed in BgA have previously been shown to be more resilient to disruption by heparin and shield the parasite derived surface antigens from antibodies. However, data on rosetting in weak BgA subgroups is scarce and based on investigations of relatively few donors.An improved high-throughput flow cytometric assay was employed to investigate rosetting characteristics in an extensive panel of RBC donor samples of all four major ABO Bgs, as well as low BgA expressing samples.All non-O Bgs shield the parasite surface antigens from strain-specific antibodies towards P. falciparum erythrocyte membrane protein 1 (PfEMP1). A positive correlation between A-antigen levels on RBCs and rosette tightness was observed, protecting the rosettes from heparin- and antibody-mediated disruption.These results provide new insights into how the ABO Bg system affects the disease outcome and cautions against interpreting the results from the heterogeneous BgA phenotype as a single group in epidemiological and experimental studies.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ارتبط نظام مجموعة الدم النسيجي بنتائج سلبية في COVID -19 وأمراض الانصمام الخثاري وملاريا المتصورة المنجلية. جزء لا يتجزأ من التسبب الشديد في الإصابة بالملاريا هو ظهور الوردية، وهو التزام خلايا الدم الحمراء المصابة بالطفيليات (كرات الدم الحمراء) بكريات الدم الحمراء غير المصابة. يتأثر الوردية بزمرة الدم ABO للمضيف (Bg) وقد ثبت سابقًا أن الورديات المتكونة في BgA أكثر مرونة للاضطراب الناجم عن الهيبارين وتحمي المستضدات السطحية المشتقة من الطفيليات من الأجسام المضادة. ومع ذلك، فإن البيانات المتعلقة بالظهور في المجموعات الفرعية الضعيفة من BgA نادرة وتستند إلى تحقيقات عدد قليل نسبيًا من المتبرعين. تم استخدام مقايسة قياس التدفق الخلوي عالية الإنتاجية المحسنة للتحقيق في خصائص الظهور في لوحة واسعة من عينات المتبرعين بكريات الدم الحمراء لجميع عينات ABO Bgs الرئيسية الأربعة، بالإضافة إلى عينات BgA المنخفضة التي تعبر عن العينات. تحمي جميع Bgs غير O المستضدات السطحية للطفيليات من الأجسام المضادة الخاصة بالسلالة نحو بروتين P. المنجلية 1 (PfEMP1). لوحظ وجود ارتباط إيجابي بين مستويات المستضد A على كرات الدم الحمراء وضيق الوردة، مما يحمي الوردة من اضطراب الهيبارين والأجسام المضادة. توفر هذه النتائج رؤى جديدة حول كيفية تأثير نظام ABO Bg على نتائج المرض وتحذر من تفسير النتائج من النمط الظاهري BgA غير المتجانس كمجموعة واحدة في الدراسات الوبائية والتجريبية.

Translated Description (French)

Le système ABO du groupe histo-sang a été associé à des résultats indésirables dans le COVID-19, les maladies thromboemboliques et le paludisme à Plasmodium falciparum. Une partie intégrante de la pathogenèse grave du paludisme est le roset, l'adhérence des globules rouges (GR) infectés par des parasites aux GR non infectés. Le roset est influencé par le groupe sanguin ABO (Bg) de l'hôte et il a déjà été démontré que les rosettes formées dans la BgA sont plus résistantes à la perturbation par l'héparine et protègent les antigènes de surface dérivés du parasite des anticorps. Cependant, les données sur le rosetage dans les sous-groupes de BgA faibles sont rares et basées sur des enquêtes sur relativement peu de donneurs. Un test cytométrique de flux à haut débit amélioré a été utilisé pour étudier les caractéristiques du rosetage dans un vaste panel d'échantillons de donneurs de globules rouges des quatre principaux Bgs ABO, ainsi que des échantillons exprimant peu de BgA. Tous les Bgs non O protègent les antigènes de surface du parasite des anticorps spécifiques de la souche contre la protéine membranaire érythrocytaire 1 de P. falciparum (PfEMP1). Une corrélation positive entre les niveaux d'antigène A sur les globules rouges et l'étanchéité des rosettes a été observée, protégeant les rosettes des perturbations médiées par l'héparine et les anticorps. Ces résultats fournissent de nouvelles informations sur la façon dont le système ABO Bg affecte l'issue de la maladie et met en garde contre l'interprétation des résultats du phénotype hétérogène BgA en tant que groupe unique dans les études épidémiologiques et expérimentales.

Translated Description (Spanish)

El sistema ABO del grupo histo-sanguíneo se ha asociado con resultados adversos en COVID-19, enfermedades tromboembólicas y malaria por Plasmodium falciparum. Una parte integral de la patogénesis grave de la malaria es la formación de rosetas, la adherencia de los glóbulos rojos (RBC) infectados por el parásito a los RBC no infectados. La formación de rosetas está influenciada por el grupo sanguíneo ABO (Bg) del huésped y se ha demostrado previamente que las rosetas formadas en BgA son más resistentes a la interrupción por la heparina y protegen los antígenos de superficie derivados del parásito de los anticuerpos. Sin embargo, los datos sobre la formación de rosetas en subgrupos de BgA débiles son escasos y se basan en investigaciones de relativamente pocos donantes. Se empleó un ensayo de citometría de flujo de alto rendimiento mejorado para investigar las características de formación de rosetas en un extenso panel de muestras de donantes de glóbulos rojos de los cuatro ABO Bg principales, así como muestras que expresan BgA baja. Todos los Bg que no son O protegen los antígenos de superficie del parásito de anticuerpos específicos de la cepa contra la proteína 1 de membrana de eritrocitos de P. falciparum (PfEMP1). Se observó una correlación positiva entre los niveles de antígeno A en los glóbulos rojos y la rigidez de la roseta, protegiendo las rosetas de la interrupción mediada por heparina y anticuerpos. Estos resultados proporcionan nuevos conocimientos sobre cómo el sistema ABO Bg afecta el resultado de la enfermedad y advierte contra la interpretación de los resultados del fenotipo heterogéneo BgA como un solo grupo en estudios epidemiológicos y experimentales.

Files

s12936-021-03975-w.pdf

Files (1.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:604035b338cd9ff6d88b7e7afdefe6eb
1.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
مجموعة خلايا الدم الحمراء يؤثر مستوى المستضد على قدرة الهيبارين والأجسام المضادة PfEMP1 على تعطيل ورديات المتصورة المنجلية
Translated title (French)
Le taux d'antigène du groupe sanguin A des globules rouges affecte la capacité de l'héparine et des anticorps PfEMP1 à perturber les rosettes de Plasmodium falciparum
Translated title (Spanish)
El nivel de antígeno del grupo A de glóbulos rojos afecta la capacidad de la heparina y los anticuerpos PfEMP1 para alterar las rosetas de Plasmodium falciparum

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3212675715
DOI
10.1186/s12936-021-03975-w

Is supplement to
https://openalex.org/W4389129557 (Other)
https://openalex.org/W3025642161 (Other)
https://openalex.org/W2998499287 (Other)
https://openalex.org/W2560270311 (Other)
https://openalex.org/W2418598031 (Other)
https://openalex.org/W2182157266 (Other)
https://openalex.org/W2181704552 (Other)
https://openalex.org/W2156206455 (Other)
https://openalex.org/W2070095902 (Other)
https://openalex.org/W2023840626 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Uganda

References

  • https://openalex.org/W1618588028
  • https://openalex.org/W1624420511
  • https://openalex.org/W1986066144
  • https://openalex.org/W2005263261
  • https://openalex.org/W2013503056
  • https://openalex.org/W2035739448
  • https://openalex.org/W2038495589
  • https://openalex.org/W2046267069
  • https://openalex.org/W2046414350
  • https://openalex.org/W2064306519
  • https://openalex.org/W2070407983
  • https://openalex.org/W2105344171
  • https://openalex.org/W2114272562
  • https://openalex.org/W2114638024
  • https://openalex.org/W2116931446
  • https://openalex.org/W2117215808
  • https://openalex.org/W2121739093
  • https://openalex.org/W2127474550
  • https://openalex.org/W2130171029
  • https://openalex.org/W2130380322
  • https://openalex.org/W2144330313
  • https://openalex.org/W2146150853
  • https://openalex.org/W2148094373
  • https://openalex.org/W2163084301
  • https://openalex.org/W2167960349
  • https://openalex.org/W2209914257
  • https://openalex.org/W2403302911
  • https://openalex.org/W2469328534
  • https://openalex.org/W2566404593
  • https://openalex.org/W2624256924
  • https://openalex.org/W2884636474
  • https://openalex.org/W2884989927
  • https://openalex.org/W2970260785
  • https://openalex.org/W2973638465
  • https://openalex.org/W3135179229
  • https://openalex.org/W3157459955
  • https://openalex.org/W4249642144
  • https://openalex.org/W70058886