Karl Landsteiner en de ontdekking van de belangrijkste bloedgroepen

Oostenrijkse arts en immunoloog Karl Landsteiner (14 juni 1868 - 26 juni 1943) is het meest bekend vanwege zijn ontdekking van de belangrijkste bloedgroepen en de ontwikkeling van een systeem voor bloedtypering. Deze ontdekking maakte het mogelijk om de bloedcompatibiliteit te bepalen voor veilige bloedtransfusies.

Snelle feiten: Karl Landsteiner

• Geboren: 14 juni 1868, in Wenen, Oostenrijk
• Ging dood: 26 juni 1943, in New York, New York
• Ouders namen: Leopold en Fanny Hess Landsteiner
• Echtgenoot: Helen Wlasto (m. 1916)
• Kind: Ernst Karl Landsteiner
• Onderwijs: Universiteit van Wenen (M.D.)
• Belangrijkste prestaties: Nobelprijs voor fysiologie of geneeskunde (1930)

Vroege jaren

Karl Landsteiner werd geboren in 1868 in Wenen, Oostenrijk, van Fanny en Leopold Landsteiner. Zijn vader was een populaire journalist en Weense krantenuitgever en redacteur. De dood van Karl's vader, toen hij slechts zes jaar oud was, resulteerde in de ontwikkeling van een nog nauwere relatie tussen Karl en zijn moeder.

De jonge Karl was altijd geïnteresseerd in wetenschap en wiskunde en was een erestudent tijdens zijn basis- en middelbare schooljaren. In 1885 begon hij geneeskunde te studeren aan de Universiteit van Wenen en behaalde een M.D. in 1891. Terwijl aan de Universiteit van Wenen Landsteiner zeer geïnteresseerd raakte in bloedchemie. Na het behalen van zijn M.D. besteedde hij de volgende vijf jaar aan biochemisch onderzoek in laboratoria van bekende Europese wetenschappers, waaronder Emil Fischer, een organische chemicus die een Nobelprijs voor de chemie (1902) won voor zijn onderzoek naar koolhydraten, in het bijzonder suikers.

Carrière en onderzoek

Dr. Landsteiner keerde in 1896 terug naar Wenen om medicijnen te blijven studeren aan het Weense algemene ziekenhuis. Hij werd assistent van Max von Gruber van het Hygiene Institute, waar hij antilichamen en immuniteit bestudeerde. Von Gruber had een bloedtest ontwikkeld om de bacteriën te identificeren die verantwoordelijk zijn voor tyfus en beweerde dat chemische signalen op de bacteriën werden herkend door antilichamen in het bloed. Landsteiner's interesse in antilichaamstudies en immunologie bleef zich ontwikkelen als gevolg van de samenwerking met Von Gruber.

In 1898 werd Landsteiner assistent van Anton Weichselbaum aan het Institute of Pathological Anatomy. De volgende tien jaar deed hij onderzoek op het gebied van serologie, microbiologie en anatomie. Gedurende deze tijd deed Landsteiner zijn beroemde ontdekking van bloedgroepen en ontwikkelde een systeem voor het classificeren van menselijk bloed.

Ontdekking van de bloedgroepen

Dr. Landsteiner's onderzoeken naar interacties tussen rode bloedcellen (RBC's) en serum van verschillende mensen werden aanvankelijk opgemerkt in 1900. Hij observeerde de agglutinatie, of samenklonteren van rode bloedcellen wanneer gemengd met dierlijk bloed of ander menselijk bloed. Hoewel Landsteiner niet de eerste was die deze observaties deed, wordt hij gecrediteerd als de eerste die de biologische processen achter de reactie verklaart.

Landsteiner voerde experimenten uit waarbij rode bloedcellen werden getest op serum van dezelfde patiënt en serum van verschillende patiënten. Hij merkte op dat de RBC's van een patiënt niet agglutineerden in aanwezigheid van hun eigen serum. Hij identificeerde ook verschillende reactiviteitspatronen en categoriseerde ze in drie groepen: A, B en C. Landsteiner merkte op dat toen de RBC's van groep A werden gemengd met serum uit groep B, de cellen in groep A klonten samen. Hetzelfde was waar toen RBC's uit groep B werden gemengd met serum van groep A. De bloedcellen van groep C reageerde niet op serum uit groepen A of B. Het serum uit groep C veroorzaakte echter agglutinatie in RBC's uit beide groepen A en B.

Deze afbeelding toont agglutinatie (klonteren) van type A rode bloedcellen wanneer gemengd met ANTI-A serum. Er treedt geen klonteren op wanneer gemengd met ANTI-B-serum. Ed Reschke / Photolibrary / Getty Images

Landsteiner bepaalde dat bloedgroepen A en B verschillende soorten agglutinogenen hebben, of antigenen, op het oppervlak van hun rode bloedcellen. Ze hebben ook verschillende antilichamen (anti-A, anti-B) aanwezig in hun bloedserum. Een student van Landsteiner identificeerde later een AB bloedgroep die reageerde met zowel A- als B-antilichamen. De ontdekking van Landsteiner werd de basis voor het ABO-bloedgroepsysteem (omdat de naam van groep C later werd gewijzigd in Type O).

Het werk van Landsteiner legde de basis voor ons begrip van bloedgroepen. Cellen van bloedgroep A hebben A-antigenen op de celoppervlakken en B-antilichamen in het serum, terwijl cellen van type B hebben B-antigenen op de celoppervlakken en A-antilichamen in het serum. Wanneer type A RBC's in contact komen met serum van type B, binden A-antilichamen die aanwezig zijn in B-serum aan A-antigenen op de bloedceloppervlakken. Deze binding zorgt ervoor dat de cellen samenklonteren. Antilichamen in het serum identificeren de bloedcellen als vreemd en initiëren een immuunrespons om de dreiging te neutraliseren.

Een vergelijkbare reactie treedt op wanneer type B RBC's in contact komen met serum van type A dat B-antilichamen bevat. Bloedgroep O heeft geen antigenen op de bloedceloppervlakken en reageert niet met serum van beide typen A of B. Bloedgroep O heeft zowel A- als B-antilichamen in het serum en reageert dus met RBC's van zowel A- als B-groepen.

Het werk van Landsteiner maakte bloedtypen mogelijk voor veilige bloedtransfusies. Zijn bevindingen werden gepubliceerd in het Central European Journal of Medicine, Wiener klinische Wochenschrift, in 1901. Hij ontving de Nobelprijs voor fysiologie of geneeskunde (1930) voor deze levensreddende prestatie.

In 1923 deed Landsteiner extra ontdekkingen van bloedgroepen tijdens zijn werk in New York bij het Rockefeller Institute for Medical Research. Hij hielp bij het identificeren van bloedgroepen M, N en P, die aanvankelijk werden gebruikt bij vaderschapstests. In 1940 ontdekten Landsteiner en Alexander Wiener de Rh-factor bloedgroep, genoemd naar onderzoek uitgevoerd met resusapen. De aanwezigheid van de Rh-factor op bloedcellen duidt op een Rh-positief (Rh +) type. De afwezigheid van de Rh-factor duidt op een Rh-negatief (Rh-) type. Deze ontdekking bood een middel voor het matchen van Rh-bloedgroepen om incompatibiliteitsreacties tijdens transfusies te voorkomen. 

Dood en erfenis 

De bijdrage van Karl Landsteiner aan medicijnen reikte verder dan bloedgroepen. In 1906 ontwikkelde hij een techniek voor de identificatie van de bacterie (T. pallidum) die syfilis veroorzaakt met behulp van donkerveldmicroscopie. Zijn werk met poliomyelitis (poliovirus) leidde tot de ontdekking van zijn werkingsmechanisme en de ontwikkeling van een diagnostische bloedtest voor het virus. Daarnaast wordt het onderzoek van Landsteiner naar kleine moleculen genoemd haptenen hielp hun betrokkenheid bij de immuunrespons en de productie van antilichamen op te helderen. Deze moleculen verhogen de immuunrespons op antigenen en veroorzaken overgevoeligheidsreacties.

Landsteiner ging door met het onderzoeken van bloedgroepen na zijn pensionering bij het Rockefeller Institute in 1939. Hij zou later zijn focus verleggen naar de studie van kwaadaardige tumoren in een poging om een ​​remedie te vinden voor zijn vrouw, Helen Wlasto (m. 1916), die de diagnose schildklier kreeg. kanker. Karl Landsteiner kreeg een hartaanval in zijn laboratorium en stierf een paar dagen later op 26 juni 1943.

bronnen

• Durand, Joel K. en Monte S. Willis. "Karl Landsteiner, MD: Transfusion Medicine." Laboratorium geneeskunde, vol. 41, nee. 1, 2010, pp. 53-55., Doi: 10.1309 / lm0miclh4gg3qndc. 
• Erkes, Dan A. en Senthamil R. Selvan. "Door hapten geïnduceerde contactovergevoeligheid, auto-immuunreacties en tumorregressie: plausibiliteit van mediërende antitumorimmuniteit." Journal of Immunology Research, vol. 2014, 2014, pp. 1-28., Doi: 10.1155 / 2014/175265. 
• "Karl Landsteiner - Biografisch." Nobelprize.org, Nobel Media AB, www.nobelprize.org/prizes/medicine/1930/landsteiner/biographical/.