TIPIZZAZIONE HLA-A, -B, -C, -DRB1, -DRB3/4/5, -DQA1, -DQB1, -DPA1, -DPB1 DEL POTENZIALE DONATORE D'ORGANO MEDIANTE TECNICA RT PCR-SSP. Giuseppina Ozzella1,2, Elvira Poggi1,2, Antonio G. Bianculli1, Damiano Colasante1, Maria R. Fazio1, Andrea Giaffreda1, Annarita Manfreda1, Silvia Sinopoli1, Lucia Spano1, Antonina Piazza1,2. 1 Centro Regionale Trapianti - Lazio, Roma 2 C.N.R. IFT UOS di Roma S. Camillo, Roma Introduzione. Pazienti in lista d'attesa per trapianto d'organo, sensibilizzati da pregressi eventi immunizzanti, quali trasfusioni, gravidanze o trapianti, possono sviluppare ampi patterns anticorpali, specifici per molecole HLA di classe I e II. Le nuove tecniche citofluorimetriche in fase solida, attualmente utilizzate per la caratterizzazione di allo-anticorpi anti-HLA, evidenziano infatti che i pazienti sensibilizzati possono produrre anticorpi anti-HLA specifici non solo per le molecole HLA-A,-B e DRB1, attualmente considerate nel matching donatore/ricevente, ma anche per i loci HLA-C, -DRB3/4/5, -DQA1, -DQB1, -DPA1 e DPB1, sottolineando così, anche in accordo con le Linee-Guida proposte dalla Società Italiana di Immunogenetica e Biologia dei Trapianti (AIBT), la necessità di estendere la tipizzazione a tutti i loci HLA del potenziale donatore. L'impiego della nuova tecnica di biologia molecolare Real Time PCR SSP permette di eseguire, in tempi molto brevi, la tipizzazione HLA del potenziale donatore d'organi per tutti i loci HLA di classe I e II consentendo così, attraverso un più accurato virtual crossmatch pre-trapianto, di selezionare il ricevente più idoneo al trapianto e, quindi, di valutare il reale rischio immunologico nei riceventi selezionati. Materiali e metodi. Il protocollo attualmente in uso presso il Laboratorio di Tipizzazione Tissutale ed Immunologia dei Trapianti del CRT-Lazio per la tipizzazione dei donatori d'organo prevede l'utilizzo della tecnica di PCR-SSP a bassa risoluzione per i soli loci -A, -B, -C, -DRB1 e -DQB1. Al fine di estendere la tipizzazione anche agli altri loci HLA (-DRB3/4/5, -DQA1, -DQB1, -DPA1 e DPB1), finora tipizzati pre-trapianto solamente in caso di selezione di potenziali riceventi con anticorpi specifici per dette molecole, abbiamo eseguito la validazione della tecnica di tipizzazione genomica RT PCR-SSP con l'impiego di prodotti della linea LinkSeq (Linkage Bioscience Inc., Voden Medical Instrument Spa) e dello strumento QuantStudio 5 (Thermo Fisher Scientific), con software applicativo SureTyperTM. Questa tecnica combina l'amplificazione con primers allele/gruppo specifici con una rilevazione diretta dei prodotti amplificati attraverso l'uso del colorante SYBR Green, in grado di legare il DNA a doppia elica. Lo strumento di RT PCR misura, in tempo reale, la fluorescenza emessa durante la fase esponenziale dell'amplificazione e registra il decadimento della fluorescenza nel ciclo finale di dissociazione. Il Software dedicato processa i dati di dissociazione, generando, per ogni pozzetto della piastra, una curva di melting che è esaminata come deriva negativa dei valori di fluorescenza (-dF) rispetto ad un range di temperatura (dT), rappresentata, in un sistema di assi cartesiani (-dF/dT), come "picchi di melting", definiti positivi/negativi rispetto a valori attesi di reazioni note. L'analisi dei patterns di reazioni permette l'identificazione degli alleli HLA presenti nel campione. Mediante tale tecnica sono stati tipizzati retrospettivamente, o in contemporanea alla tecnica in uso, 10 potenziali donatori d'organo e le tipizzazioni ottenute sono state comparate con le tipizzazioni eseguite mediante tecnica di PCR-SSP a bassa risoluzione. Risultati. L'analisi dei risultati ha evidenziato che la tecnica RT PCR-SSP (Tabella 1) è in grado di fornire, in tempi brevi (circa 90 minuti), la tipizzazione di 11 loci HLA (-A, -B, -C, -DRB1, -DRB3,4,5, -DQA1, Tab. 1RT PCR-SSP N. TipABCDRB1DQA1DQB1DRB3/4/5DPA1DPB1 10484*01*30*42*53*04*17*11*16*01*05*03*053*01/035*01/02*01*02*02:01*04:01 12862*24*24*18*35*04*12*11-*05-*03-3*02-*01 *04:02 12866*02*24*08*35*04*07*07*11*02:01*05:01*02*033*024*01*01:03*02:01*03:01*63:01 13363*03*24*35*51*04*15*04*11*03*05*03-3*024*01*01 *03:01*04:01 14177*02*26*49*51*01*07*01-*01-*05---*01*02*03:01*10:01 14184*03*30*35*44*02*16*03*13:02*01*04:01*04*063*013*02*02 *01:01*10:01 14195*03*26*38*51*12*15*13*16*01-*05*063*01:015*02:02*02:01 *05:01*13:01 14226*01*02*35*44*04*16*04*11*03*05*03*033*024*01*01 *02:01*04:01 14227*30*30*13*51*06*15*03*07*02:01*05*02 3*014*01*01 *04:01*04:02P 14256*03*26*35*55*03*04*10*11*01*05*03*053*02-*01*02*04:01*14:01 -DQB1, DPA e DPB) ad un livello intermedio di risoluzione e consente di eliminare diverse ambiguità alleliche delle tecniche genomiche di PCR-SSP a bassa risoluzione (Tabella 2). Da un punto di vista tecnico, con l'uso di tale metodica, sono completamente eliminati numerosi passaggi manuali, come la preparazione del gel di agarosio e la manipolazione del bromuro di etidio. Tab. 2PCR-SSP N. TipABCDRB1DQA1DQB1DRB3/4/5DPA1DPB1 10484*01*30*42*53*04*17*11*16*01*05*03*05-- 12862*24*24*18*35*04*12*11-*05:05-*03-DRB3- *04:02 12866*02*24*08*35*04*07*07*11--*02*03DRB3DRB4 *03:01*63:01 13363*03*24*35*51*04*15*04*11*03:03*05:05*03-DRB3DRB4 *03:01*04:01 14177*02*26*49*51*01*07*01---*05--- 14184*03*30*35*44*02*16*03*13:01/02/15--*04*06DRB3- 14195*03*26*38*51*12*15*13*16--*05*06DRB3DRB5 14226*01*02*35*44*04*16*04*11--*03*03DRB3DRB4 14227*30*30*13*51*06*15*03*07--*02-DRB3DRB4 14256*03*26*35*55*03*04*10*11--*03*05DRB3- La tipizzazione dei potenziali donatori mediante tale tecnica avrebbe inoltre, in un caso (10%), evitato di eseguire una tipizzazione aggiuntiva del locus DRB1 a causa di una ambiguità ottenuta con la tecnica di PCR-SSP a bassa risoluzione, dovuta ad alleli "common" e "well documented" e, in 4 casi (40%), avrebbe evitato da una parte l'esecuzione di tipizzazioni aggiuntive dei loci DQA1 e DPB1 e, dall'altra, avrebbe permesso l'esclusione di due pazienti dall'esecuzione dei crossmatch pre-trapianto, poiché tali pazienti avrebbero dato virtual crossmatch positivo a causa di anticorpi donatore-specifici con intensità di fluorescenza elevata (MFI >5000). Conclusioni. La nuova tecnica RT PCR-SSP ha mostrato di essere uno strumento idoneo ad ottimizzare il matching donatore/ricevente, poiché, fornendo una tipizzazione HLA estesa a tutti i loci, con una sensibile riduzione del numero di ambiguità, consente l'esecuzione di un più accurato virtual crossmatch, utilizzato al fine di selezionare i riceventi più idonei per un donatore. Permette, quindi, una più attenta valutazione del "rischio immunologico" del potenziale ricevente di trapianto d'organo e, inoltre, risulta idonea in termini di sostenibilità economica nonché di compatibilità con l'urgenza di esecuzione della tipizzazione HLA del potenziale donatore, fornendo i risultati in tempi più rapidi rispetto a quelli che sono necessari utilizzando metodiche di PCR-SSP a bassa risoluzione.