Association between FY* 02N. 01 and the severity of COVID-19: initial observations

ABSTRACT Introduction The pro-inflammatory immune response underlies severe cases of COVID-19. Antigens of the Duffy blood group systems are receptors for pro-inflammation chemokines. The ACKR1 c.-67T>C gene variation silences the expression of Duffy antigens on erythrocytes and individuals presenting this variant in homozygosity have impaired inflammatory response control. Our aim was to evaluate the association between the ACKR1 c.-67T>C and the severity of COVID-19. Methods This was a retrospective single-center case-control study, enrolling 164 participants who were divided into four groups: 1) Death: COVID-19 patients who died during hospitalization; 2) Hospital Discharge: COVID-19 patients who were discharged for home after hospitalizations; 3) Convalescent Plasma Donors: COVID-19 patients who were not hospitalized, and; 4) Controls: patients with diagnosis other than COVID-19. Patients were genotyped for the ACKR1 c.-67T>C (FY*02 N.01 allele) and the frequency of individuals presenting the altered allele was compared between the groups. Results The groups significantly differed in terms of the percentage of patients presenting at least one FY*02N.01 allele: 36.8% (Death group), 37% (Hospital Discharge group), 16.1% (Convalescent Plasma group) and 16.2% (Control group) (p= 0.027). The self-declared race (p < 0.001) and the occurrence of in hospital death (p= 0.058) were independently associated with the presence of the FY*02N.01 allele. Hypertension (p < 0.001), age (p < 0.001) and the presence of at least one FY*02N.01 allele (p= 0.009) were independently associated with the need for hospitalization. Conclusion There is a suggestive association between the presence of the FY*02N.01 and the severity of COVID-19. This may be a mechanism underlying the worse prognosis for Afro-descendants infected with SARS-CoV-2.

Duffy phenotyping and FY*B-67T/C genotyping as screening test for benign constitutional neutropenia

ABSTRACT Objective: Low levels of neutrophils can be an intrinsic condition, with no clinical consequences or immunity impairment. This condition is the benign constitutional neutropenia (BCN), defined as an absolute neutrophils count (ANC) ≤2000 cells/mm. Diagnosis of BCN is of exclusion where patients are submitted to blood tests and possibly to invasive diagnostic search until secondary causes of neutropenia are ruled out. The natural history of the disease suggests benign evolution and Brazilian study showed an overall frequency of 2.59%. The main mechanisms include reduced neutrophil production, increased marginalization, extravasation to the tissues and immune destruction. Genetic studies showed strong association between the single nucleotide variant rs2814778 located on chromosome 1q23.2 in the promoter region of the atypical chemokine receptor 1 (Duffy blood group system) gene (ACKR1, also termed DARC) and BCN. The aim of this study is to evaluate FY phenotypes and genotypes including the analysis of the rs2814778 SNP in Brazilian patients with BCN in order to determine an effective diagnostic tool, allowing reassurance of the patient and cost reduction in their care. Methods: Case control study, with 94 individuals (18 patients and 76 controls). Phenotyping was performed by gel test and genotyping was performed by PCR-RFLP. Results: White blood cell (WBC) and absolute neutrophils (AN) counts showed lower levels in patients compared to controls. In the patient group 83.3% were genotyped as FY*B/FY*B. The SNP rs2814778 (-67T > C) was identified in 77.8% of the patients genotyped as FY*B-67C/FY*B-67C. In the control group, 72.7% were homozygous for the wild type and 23.3% were heterozygous. Conclusion: This study reinforces that FY phenotyping and genotyping can be used to detect most people with BCN, avoiding excessive diagnostic investigation. Besides, this procedure may reduce health costs and be reproductible in clinical practice.

Tipificación del antígeno Duffy como método indirecto para identificar individuos asintomáticos de malaria / Duffy antigen typing as an indirect method to identify asymptomatic malaria individuals

En países considerados endémicos de malaria a pesar de las estrategias realizadas anualmente para el control y erradicación de esta enfermedad existen brotes aislados de malaria debido probablemente a portadores asintomáticos, presencia de individuos con fenotipo Duffy negativo o movimientos poblacionales. El sector "50 casas" de la provincia de Esmeraldas-Ecuador reúne todas estas características por lo que el objetivo de esta investigación fue determinar la presencia del fenotipo Fy(a-b-) y su relación con el Plasmodium vivax. Se realizó una encuesta a cada miembro de las familias participantes y luego de aceptado y firmado el consentimiento informado se tomaron muestras sanguíneas para la realización de pruebas serológicas en búsqueda de anticuerpos y antígenos de P. vivax, fenotipificación del sistema Duffy y pruebas de PCR en tiempo real para la determinación de ADN de Plasmodium vivax y P. falciparum. Los resultados demostraron que existe una asociación estadísticamente significativa entre el fenotipo Duffy y malaria por P. vivax (p<0,05). Ante esta situación los organismos de control deberán proponer nuevas estrategias para la detección de portadores asintomáticos y medidas preventivas para evitar nuevos brotes de malaria, así como determinar si P. vivax ha encontrado un nuevo mecanismo de invasión en individuos portadores del fenotipo Fy(a-b-).

Despite the strategies carried out annually for the control and eradication in countries considered endemic for malaria, there are isolated outbreaks probably due to asymptomatic carriers. These involve the presence of individuals with Duffy negative phenotype or population movements. The neighbourhood "50 casas" of the province of Esmeraldas-Ecuador has all these characteristics, so the purpose of this research was to determine the presence of the Fy(a-b-) phenotype and its relationship with the Plasmodium vivax. A survey was carried out into each member of the participating families and after accepting and signing the informed consent, blood samples were taken to perform serological tests in search of antibodies and antigens of P. vivax. The phenotyping of Duffy system and real-time PCR tests for DNA determination of Plasmodium vivax and falciparum was realized. The results showed that there is a statistically significant association between the Duffy phenotype and P. vivax malaria (p<0.05). In view of this situation, the control agencies should propose new strategies for the detection of asymptomatic carriers and preventive measures to hinder new outbreaks of malaria and determine if P. vivax has found a new invasion mechanism in individuals with the Fy(a-b-) phenotype.

Nos países considerados endêmicos para malária, apesar das estratégias realizadas anualmente para o controle e erradicação desta doença existem surtos isolados de malária, resultantes provavelmente de portadores assintomáticos, presença de indivíduos com fenótipo Duffy negativo ou movimentos populacionais. O setor "50 casas" na província de Esmeraldas-Equador reúne todas essas características. Portanto o objetivo desta pesquisa foi determinar a presença de fenótipo Fy(a-b-) e sua relação com Plasmodium vivax. Foi realizada uma enquete para cada membro das famílias participantes e após a aceitação e assinatura do Consentimento informado, foram coletadas amostras de sangue para a realização de testes sorológicos em busca de anticorpos e antígenos do P. vivax. Além de testes de fenotipagem do sistema Duffy e PCR em tempo real para determinação de DNA de Plasmodium vivax e P. falciparum. Os resultados mostraram que existe uma associação estatisticamente significante entre o fenótipo Duffy e a malária por P. vivax (p<0,05). Perante está situação os órgãos de fiscalização terão que propor novas estratégias para a detecção de portadores assintomáticos e medidas preventivas para evitar novos surtos de medidas de malária bem como determinar se P. vivax tem encontrado um novo mecanismo de invasão em indivíduos portadores do fenótipo Fy(a-b-).

A Case of Sickle Cell Anemia with a Lack of High Frequency Red Blood Cell Antigen / 대한수혈학회지

Patients with sickle cell anemia are chronically transfused. Therefore, it is important to prevent the alloimmunization of RBC antigens. The authors identified a high frequency antigen-negative blood group in patients with sickle cell anemia. As the number of foreigners residing in Korea is increasing, it is necessary to know what to consider when transfusing blood to sickle cell anemia patients. Patients with sickle cell anemia should be informed of the exact blood group type using extended RBC typing to confirm the ABO, Rh, Kell, and Duffy blood types at diagnosis or before the first blood transfusion. Extended matched blood transfusion can reduce the risk of alloimmunization of RBC antigens.

Antígenos envolvidos na invasão dos reticulócitos pelo Plasmodium vivax: variabilidade genética do hospedeiro vertebrado e modulação da resposta imune humoral

O Plasmodium vivax infecta os reticulócitos por meio de uma via de invasão principal que envolve a interação entre a Duffy binding protein(região II, DBPII) e seu receptor nos reticulócitos, o antígeno de grupo sanguíneo Duffy receptor de quimiocinas (DARC). Contudo, uma via de invasão alternativa pode envolver uma proteína do parasito recém-descrita, denominada EBP2 (Erythrocyte Binding Protein 2). Apesar da exposição natural ao P. vivax induza uma resposta de anticorpos capaz de bloquear a interação DBPII-DARC, a maioria dos indivíduos expostos à malária não desenvolvem anticorpos inibitórios (binding inhibitory antibodies, BIAbs). Embora estudos prévios demonstraram que polimorfismos na DBPII contribuem para a baixa imunogenicidade da proteína, a influência da variabilidade genética do hospedeiro vertebrado nesta resposta tem sido pouco estudada. Neste contexto, o presente estudo investigou a contribuição dos polimorfismos genéticos do receptor DARC e do sistema HLA classe II na resposta deanticorpos contra a DBPII. Adicionalmente, caracterizamos a nova proteína EBP2 do P. vivax, incluindo avaliação das suas propriedades de ligação ao eritrócito/reticulócito e estudos de imunogenicidade. Para isso, um estudo prospectivo, do tipo coorte aberta, foi conduzido com 620 indivíduos naturalmente expostos ao P. vivax na região da Amazônia brasileira (comunidade de Rio Pardo/AM)

Este estudo incluiu cinco cortes transversais, sendo três conduzidas no primeiro ano de acompanhamento (linha-de-base, 6 e 12 meses) e dois cortes transversais, 6 e 7 anos depois. Nesta comunidade os alelos mais comuns do receptor DARC(FY*A, FY*B and FY*BES) foram genotipados por PCR (reação em cadeia da polimerase) em tempo-real, e as variantes do HLA II (loci DRB1, DQB1 and DQA1) genotipadas por PCR-SSO (PCR com oligonucleotídeos de sequência específica pela tecnologia Luminex). As respostas de anticorpos específicos foram avaliadas nos cortes tranversais por meio da sorologia convencional (anticorpos IgG detectados pelo ensaio de ELISA), bem como por ensaios funcionais de inibição (ensaios in vitro para detecção de BIAbs). Em conjunto, os resultados permitiram demonstrar que: (i) a variabilidade genética do receptor DARC influencia na resposta BIAbs anti-DBPII, sendo esses anticorpos inibitórios mais frequentes em indivíduos heterozigotos carreadores de um alelo chamado “não-funcional” ou silencioso de DARC (FY*BES); a habilidade dos polimorfismos de DARC em influenciar nas propriedades funcionais dos anticorpos pode ser detectada durante todo o período de acompanhamento (neste caso, 12-meses); (ii) a variabilidade genética do HLA II influenciou na aquisição e manutenção da resposta de anticorpos anti-DBPII, sendo que diferentes alelos e haplótipos influenciaram tanto na resposta detectada pela sorologia convencional (ELISA) quanto na de anticorpos funcionais (BIAbs)

Estudos de modelagem molecular das variantes HLA-DRB1 permitiram identificar diferenças estruturais, particularmente na fenda de ligação entre peptídeo-HLADRB1, que poderiam explicar os diferentes perfis de respondedores identificados. Com relação a EBP2, (iii) foi possível demonstrar que essa proteína se liga preferencialmente a reticulócitos imaturos (CD71 high) e DARC positivos; (iv) na população estudada, anticorpos anti-EBP2 foram mais frequentes que anticorpos anti-DBPII. De importância, 6 e 7 anos após o início do estudo, o perfil de resposta de anticorpos anti-EBP2 se manteve estável, mesmo com a redução dos níveis de transmissão de malária na região; no mesmo período, anticorpos anti-DBPII diminuíram significativamente. Em conclusão, os resultados aqui encontrados fornecem evidências de que a variabilidade genética do hospedeiro vertebrado deverá ser levada em consideração no desenvolvimento de vacinas baseadas na DBPII. Além disso, reforça os achados iniciais que sugerem que a EBP2 pode ser um candidato promissor para compor uma vacina contra as formas sanguíneas do P. vivax; além de ser altamente imunogênica na população estudada, a proteína apresenta características funcionais compatíveis com uma possível função na invasão de reticulócitos jovens (DARC positivos) pelo P. vivax

Avaliação das células B de memória na malária por Plasmodium vivax: contribuição no entendimento da imunidade humoral de longa duração

A invasão dos eritrócitos pelo parasito da malária garante o estabelecimento da infecção e é responsável pelos sintomas clínicos da doença. Dessa forma, existe um grande interesse no desenvolvimento de vacinas que possam induzir a produção de anticorpos com capacidade de bloquear a invasão dos eritrócitos e consequentemente interromper o ciclo biológico do parasito. No caso do Plasmodium vivax, a invasão do eritrócito é altamente dependente de uma proteína do complexo apical do parasito --Duffy binding protein II (DBPII)-- que reconhece o antígeno de grupo sanguíneo Duffy--DARC (Duffy Antigen Receptor for Chemokines) -- na superfície dos reticulócitos humanos. Embora a importância dos anticorpos na imunidade contra a malária esteja bem estabelecida, os fatores que estão diretamente envolvidos no mecanismo de desenvolvimento de células B de memória (MBCs) de longa duração são pouco conhecidos, o que faz-se necessário o conhecimento, especialmente para o desenvolvimento de uma vacina contra essa doença. No presente trabalho avaliamos a resposta imune adquirida contra o P. vivaxem uma população exposta uma única vez a esse parasito em um surto ocorrido na região metropolitana deMinas Gerais, após 12 anos da infecção

A persistência de anticorpos contra as proteínas de fase sanguínea de P. vivax(MSP1-19 e DBPII), além dos protótipos vacinais baseados em DBPII(DEKnull e DEKnull2) foram avaliados por sorologia convencional (ELISA). Foram avaliadas também, células B de memória (MBCs) específicas diferenciadas em células secretoras de anticorpos (ASCs) IgG+ e IgM+ foram avaliadas pelo ensaio de ELISpot. Além disso, no presente trabalho foram avaliadas as MBCs circulantes e anticorpos anti-P. vivax(MSP1-19, variantes e protótipos vacinais de DBPII) em residentes de área endêmica, com infecção aguda e não-aguda. Os resultados mostram que, embora os anticorpos produzidos após uma única e curta exposição ao P. vivax são de curta duração, uma vez que, anticorpos específicos não foram observados para nenhuma das proteínas avaliadas nesse trabalho após 12 anos da ocorrência do surto, as MBCs específicas aos antígenos de P. vivax ainda são detectadas.De forma interessante, o protótipo DEKnull2 apresentou alta imunogenicidade com 52% de produção de ASCs IgG+ em indivíduos expostos ao surto. Além disso, observamos que a resposta de MBCs IgM+ específica para DBPII e DEKnull2 foi mais robusta que a encontrada para MBCs IgG+. Com relação aos indivíduos de área endêmica podemos observar que o acúmulo de exposição ao P. vivax leva a expansão de MBCs atípicas. Este trabalho permitiu observar que uma única exposição ao P. vivax é capaz de induzir a produção de MBCs de longa duração contra a DBPII e seus protótipos, e que apenas a exposição contínua a esse parasito é capaz de levar ao aumento das MBCs atípicas

Frequencies of polymorphisms of the Rh, Kell, Kidd, Duffy and Diego systems of Santa Catarina, Southern Brazil

Background Red blood cell genes are highly polymorphic with the distribution of alleles varying between different populations and ethnic groups. The objective of this study was to investigate gene polymorphisms of blood groups in the state of Santa Catarina, Southern Brazil. Methods Three hundred and seventy-three unrelated blood donors and 31 transfusion-dependent patients were evaluated to investigate polymorphisms of the Rh, Kell, Duffy, Kidd, and Diego blood group systems in a population from the state of Santa Catarina. The subjects, from seven regions that comprise the blood-banking network of the state, were assessed between August 2011 and March 2014. The genotypes of the Rh, Kell, Duffy, Kidd, and Diego systems were determined using the restriction fragment length polymorphism-polymerase chain reaction and allele-specific polymerase chain reaction techniques. Results The genotype frequencies in this study were significantly different when populations from different regions of Santa Catarina were compared. Furthermore, there were also significant differences in the genetic frequencies compared to other Brazilian states. The genotype frequencies of the Kell and Kidd blood groups are similar to European populations from Naples, Italy and Zurich, Switzerland. Conclusion This article reports for the first time the frequency of polymorphisms of blood group systems in blood donors from Santa Catarina, Southern Brazil.

Duffy Blood Group Genotyping in Thai Blood Donors

BACKGROUND: Duffy (FY) blood group genotyping is important in transfusion medicine because Duffy alloantibodies are associated with delayed hemolytic transfusion reactions and hemolytic disease of the fetus and newborn. In this study, FY allele frequencies in Thai blood donors were determined by in-house PCR with sequence-specific primers (PCR-SSP), and the probability of obtaining compatible blood for alloimmunized patients was assessed. METHODS: Five hundred blood samples from Thai blood donors of the National Blood Centre, Thai Red Cross Society, were included. Only 200 samples were tested with anti-Fy(a) and anti-Fy(b) using the gel technique. All 500 samples and four samples from a Guinea family with the Fy(a-b-) phenotype were genotyped by using PCR-SSP. Additionally, the probability of obtaining antigen-negative red blood cells (RBCs) for alloimmunized patients was calculated according to the estimated FY allele frequencies. RESULTS: The FY phenotyping and genotyping results were in 100% concordance. The allele frequencies of FY*A and FY*B in 500 central Thais were 0.962 (962/1,000) and 0.038 (38/1,000), respectively. Although the Fy(a-b-) phenotype was not observed in this study, FY*B(ES)/FY*B(ES) was identified by PCR-SSP in the Guinea family and was confirmed by DNA sequencing. CONCLUSIONS: Our results confirm the high frequency of the FY*A allele in the Thai population, similar to that of Asian populations. At least 500 Thai blood donors are needed to obtain two units of antigen-negative RBCs for the Fy(a-b+) phenotype.

Influência de polimorfismos do receptor DARC (antígeno Duffy /receptor para quimiocinas) e do HLA (antígeno leucocitário humano) classe II na resposta imune humoral à Duffy binding protein do Plasmodium vivax / Influence of the DARC receptor polymorphisms (Duffy antigen / receptor for chemokines), and HLA (human leukocyte antigen) class II in the humoral immune response to the Duffy binding protein of Plasmodium vivax

A Duffy binding protein do Plasmodium vivax (PvDBP) é uma proteína essencial para o processo de invasão do Plasmodium vivax em eritrócitos humanos Duffy/DARC positivos, sendo consequentemente uma forte candidata à vacina antimalárica. Apesar disso, estudos desenvolvidos pelo nosso grupo de pesquisa mostraram que a maioria dos indivíduos expostos à malária na Amazônia brasileira não desenvolvem anticorpos anti-PvDBP. Isto pode estar relacionado tanto a características do parasito quanto do hospedeiro vertebrado. Entre as características do parasito estão a baixa imunogenicidade da PvDBP ao sistema imune e o alto polimorfismo na região do ligante (região II). Entretanto, estas características do parasito não explicam o fato de que a maioria dos indivíduos expostos a diferentes variantes do parasito,por um longo período de tempo, não desenvolvem anticorpos bloqueadores da interação ligante-receptor.Diante disso, faz-se necessário avaliar características do hospedeiro vertebrado que poderiam influenciar nessa baixa resposta de anticorpos. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de polimorfismos do receptor DARC e do HLA classe II (antígeno leucocitário humano) na resposta imune anti-PvDBP. O estudo foi do tipo coorte aberta de base populacional realizado em área de assentamento agrícola da Amazônia brasileira onde os indivíduos foram acompanhados por cerca de 12 meses. A abordagem metodológica envolveu: (i) genotipar o receptor Duffy/DARC (Real time PCR) e o HLA de classe II (locis HLA-DRB1, HLA-DQB1 e HLA-DQA1, por PCR-SSO) na população estudada (n=620); (ii)realizar ensaios sorológicos, convencionais (ELISA) e funcionais (bloqueio da interação DBPII-DARC) no plasma dos indivíduos estudados...

Os resultados mostram que, na área estudada, o genótipo de DARC mais frequente foi FY*A/FY*B, o que foi consistente com o que tem sido descrito para as populações residentes na Amazônia brasileira. Em relação à resposta de anticorpos, nenhuma associação significativa foi encontrada entre os genótipos de DARC e as respostas de anticorpos IgG no ELISA (região II ou regiões II-IV da PVDBP). Contudo, a resposta de anticorpos que inibem a interação ligante (DBPII) -receptor (DARC) foi significativamente mais frequente em indivíduos heterozigotos carreadores de um alelo DARC positivo (genótipos FY*A/FY*BES e FY*B/FY*BES). Em geral, a distribuição de frequência dosalelos de HLA classe II na população estudada corrobora com as frequências já descritas em estudos anteriores realizados no Brasil e na América Latina. De interesse, o estudo permitiu identificar 11 alelos de HLA classe II associados positivamente com a resposta de anticorpos anti-PvDBP detectados no ELISA,com destaque para os alelos DQA1*01:03 e HLA-DRB1*02:02. Por outro lado, o estudo permitiu identificar 4 alelos associados negativamente com a resposta de anticorpos. Além disso, quatro alelos - HLADQA1*02:01,HLA-DRB1*07:01, HLA-DQB1*02:02 e HLA-DQA1*02:01 - parecem influenciar positivamente na resposta de anticorpos inibitórios da interação DBPII-DARC, enquanto que o alelo HLA-DRB1*16:02 influenciou negativamente nesta resposta. Estes achados são de grande importância, pois, em áreas hiperendêmicas de malária, a resposta de anticorpos inibitórios tem sido associada com proteção clínica.Em conjunto, os resultados do presente estudo permitiram demonstrar, pela primeira vez, que polimorfismos do receptor DARC e do HLA classe II podem influenciar na resposta imune protetora contra a PvDBP...

Application of multiplex PCR for the screening of genotyping system for the rare blood groups Fy(a-), s-,k-,Di(b-) and Js(b-) / 中华医学遗传学杂志

<p><b>OBJECTIVE</b>To screen rare blood groups Fy(a-), s-, k-, Di(b-) and Js(b-) in an ethnic Zhuang population.</p><p><b>METHODS</b>Sequence-specific primers were designed based on single nucleotide polymorphism (SNP) sites of blood group antigens Fy(b) and s. A specific multiplex PCR system I was established. Multiplex PCR system II was applied to detect alleles antigens Di(b), k, Js(b)1910 and Js(b) 2019 at the same time. The two systems was were used to screen for rare blood group antigens in 4490 randomly selected healthy donors of Guangxi Zhuang ethnic origin.</p><p><b>RESULTS</b>We successfully made the multiplex PCR system I. We detected the rare blood group antigens using the two PCR system. There are five Fy(a-), three s(-), two Di(b-) in 4490 Guangxi zhuang random samples. The multiplex PCR system I has achieved good accuracy and stability. With multiplex PCR systems I and II, 4490 samples were screened. Five Fy(a-), three s(-) and two Di(b-) samples were discovered.</p><p><b>CONCLUSION</b>Multiplex PCR is an effective methods, which can be used for high throughput screening of rare blood groups. The rare blood types of Guangxi Zhuang ethnic origin obtained through the screening can provide valuable information for compatible blood transfusion. Through screening we obtained precious rare blood type materials which can be used to improve the capability of compatible infusion and reduce the transfusion reactions.</p>

Influência de polimorfismos do receptor DARC (antígeno Duffy /receptor para quimiocinas) e do HLA (antígeno leucocitário humano) classe II na resposta imune humoral à Duffy binding protein do Plasmodium vivax

A Duffy binding protein do Plasmodium vivax (PvDBP) é uma proteína essencial para o processo de invasão do Plasmodium vivax em eritrócitos humanos Duffy/DARC positivos, sendo consequentemente uma forte candidata à vacina antimalárica. Apesar disso, estudos desenvolvidos pelo nosso grupo de pesquisa mostraram que a maioria dos indivíduos expostos à malária na Amazônia brasileira não desenvolvem anticorpos anti-PvDBP. Isto pode estar relacionado tanto a características do parasito quanto do hospedeiro vertebrado. Entre as características do parasito estão a baixa imunogenicidade da PvDBP ao sistema imune e o alto polimorfismo na região do ligante (região II). Entretanto, estas características do parasito não explicam o fato de que a maioria dos indivíduos expostos a diferentes variantes do parasito,por um longo período de tempo, não desenvolvem anticorpos bloqueadores da interação ligante-receptor.Diante disso, faz-se necessário avaliar características do hospedeiro vertebrado que poderiam influenciar nessa baixa resposta de anticorpos. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de polimorfismos do receptor DARC e do HLA classe II (antígeno leucocitário humano) na resposta imune anti-PvDBP. O estudo foi do tipo coorte aberta de base populacional realizado em área de assentamento agrícola da Amazônia brasileira onde os indivíduos foram acompanhados por cerca de 12 meses. A abordagem metodológica envolveu: (i) genotipar o receptor Duffy/DARC (Real time PCR) e o HLA de classe II (locis HLA-DRB1, HLA-DQB1 e HLA-DQA1, por PCR-SSO) na população estudada (n=620); (ii)realizar ensaios sorológicos, convencionais (ELISA) e funcionais (bloqueio da interação DBPII-DARC) no plasma dos indivíduos estudados.

Os resultados mostram que, na área estudada, o genótipo de DARC mais frequente foi FY*A/FY*B, o que foi consistente com o que tem sido descrito para as populações residentes na Amazônia brasileira. Em relação à resposta de anticorpos, nenhuma associação significativa foi encontrada entre os genótipos de DARC e as respostas de anticorpos IgG no ELISA (região II ou regiões II-IV da PVDBP). Contudo, a resposta de anticorpos que inibem a interação ligante (DBPII) -receptor (DARC) foi significativamente mais frequente em indivíduos heterozigotos carreadores de um alelo DARC positivo (genótipos FY*A/FY*BES e FY*B/FY*BES). Em geral, a distribuição de frequência dosalelos de HLA classe II na população estudada corrobora com as frequências já descritas em estudos anteriores realizados no Brasil e na América Latina. De interesse, o estudo permitiu identificar 11 alelos de HLA classe II associados positivamente com a resposta de anticorpos anti-PvDBP detectados no ELISA,com destaque para os alelos DQA1*01:03 e HLA-DRB1*02:02. Por outro lado, o estudo permitiu identificar 4 alelos associados negativamente com a resposta de anticorpos. Além disso, quatro alelos - HLADQA1*02:01,HLA-DRB1*07:01, HLA-DQB1*02:02 e HLA-DQA1*02:01 - parecem influenciar positivamente na resposta de anticorpos inibitórios da interação DBPII-DARC, enquanto que o alelo HLA-DRB1*16:02 influenciou negativamente nesta resposta. Estes achados são de grande importância, pois, em áreas hiperendêmicas de malária, a resposta de anticorpos inibitórios tem sido associada com proteção clínica.Em conjunto, os resultados do presente estudo permitiram demonstrar, pela primeira vez, que polimorfismos do receptor DARC e do HLA classe II podem influenciar na resposta imune protetora contra a PvDBP.

Duffy blood group genotypes among malaria Plasmodium vivax patients of Baoulch population in Southeastern Iran

OBJECTIVE@#To determine the distribution of Duffy blood group genotypes in Balouch population as a major ethnic group that living in a sub-tropical area in south East of Iran.@*METHODS@#In this study, the Duffy blood group FY phenotypes were determined using indirect anti-globulin technique and also genotype by PCR-RFLP in 160 vivax malaria patients and 160 control individuals.@*RESULTS@#The results showed that the most common Duffy genotype was FYA/FYB (46.6%) followed by FYA/FYA (15.3%), FYA/FYO (14.4%), FYB/FYO (11.9%), FYB/FYB (10%) and FYO/FYO (1.9%). In case individuals, frequency of FYA, FYB and FYO alleles were 0.471, 0.431 and 0.097, respectively compaired to 0.444, 0.353 and 0.203, respectively in control (non-infected) group.@*CONCLUSIONS@#This data provide evidence that individuals with the FYA/FYB genotype have higher susceptibility to malaria and there are significant associations between Duffy blood group variants and susceptibility or resistance to vivax malaria.

Blood group phenotype frequencies in blood donors from a tertiary care hospital in north India

BACKGROUND: Knowledge about the frequency of red blood cell-antigen phenotypes in a population can be helpful in the creation of a donor data bank for the preparation of indigenous cell panels and for providing antigen-negative compatible blood to patients with multiple alloantibodies. METHODS: ABO and RhD blood grouping was performed on 9,280 continuous voluntary and replacement donors. For other rare blood groups, 508 ACD blood samples were obtained from the donors at the Blood Bank of the Department of Transfusion Medicine, All India Institute of Medical Sciences (AIIMS), New Delhi, India. Blood group antigens were determined by tube method using anti-sera (Bio-Rad, USA), and the phenotype frequencies were expressed as percentages. RESULTS: Group B (37.39%) was the most common, followed by group O (31.85%). R1R1 and rr were the most common phenotypes amongst Rh positive and Rh negative groups, respectively. A rare phenotype R2Rz was found in one donor. For Kidd and Duffy blood group systems, Jk (a+b+) and Fy (a+b+) were the most common phenotypes (46.06% and 48.03%, respectively). The most common phenotypes for MNSs, Lu, and Kell blood groups were M+N+, S-s+, Lu (a-b+), and K-k+, respectively. A very rare case of Fy (a-b-) and Jk (a-b-) was found in a single donor. CONCLUSION: This study is the first small step to create a rare donor data bank and to prepare indigenous cell panels to provide compatible blood to all multi-transfused alloimmunized patients.

Blood group phenotype frequencies in blood donors from a tertiary care hospital in north India

BACKGROUND: Knowledge about the frequency of red blood cell-antigen phenotypes in a population can be helpful in the creation of a donor data bank for the preparation of indigenous cell panels and for providing antigen-negative compatible blood to patients with multiple alloantibodies. METHODS: ABO and RhD blood grouping was performed on 9,280 continuous voluntary and replacement donors. For other rare blood groups, 508 ACD blood samples were obtained from the donors at the Blood Bank of the Department of Transfusion Medicine, All India Institute of Medical Sciences (AIIMS), New Delhi, India. Blood group antigens were determined by tube method using anti-sera (Bio-Rad, USA), and the phenotype frequencies were expressed as percentages. RESULTS: Group B (37.39%) was the most common, followed by group O (31.85%). R1R1 and rr were the most common phenotypes amongst Rh positive and Rh negative groups, respectively. A rare phenotype R2Rz was found in one donor. For Kidd and Duffy blood group systems, Jk (a+b+) and Fy (a+b+) were the most common phenotypes (46.06% and 48.03%, respectively). The most common phenotypes for MNSs, Lu, and Kell blood groups were M+N+, S-s+, Lu (a-b+), and K-k+, respectively. A very rare case of Fy (a-b-) and Jk (a-b-) was found in a single donor. CONCLUSION: This study is the first small step to create a rare donor data bank and to prepare indigenous cell panels to provide compatible blood to all multi-transfused alloimmunized patients.

Characteristics of Duffy Blood Group Antigens and Their Global Distribution / 대한수혈학회지

The Duffy antigen was discovered in 1950, in a multiply transfused hemophiliac. Important progress has since been made in understanding the Duffy blood group system and its complexity. The Duffy blood group antigen (gp-Fy) is present primarily in erythrocytes, and also in endothelial cells of capillary and postcapillary venules, Purkinje cells of cerebellum, kidney, and pulmonary alveoli. The gp-Fy serves not only as a blood group antigen, but also as a receptor for chemokines, and as a receptor for Plasmodium vivax malaria parasites. The Duffy antigen is encoded by the DARC gene, its approved name is Duffy blood group chemokine receptor. Investigation of the DARC gene can help us in understanding the relationship of infectious disease to race or population. In addition, the allelic frequency of DARC varies according to the geographic area, which appears to reflect the history that mankind had adapted to environments and diseases, emigrating. As a result, further study of Duffy antigens can provide us with an integral and sound understanding of the human race.

Estudo de base populacional em um assentamento agrícola da Amazônia brasileira: Influência genética do antígeno Duffy/receptor de quimiocinas (DARC) na resposta imune específica contra o Plasmodium vivax

A Duffy binding protein do Plasmodium vivax (PvDBP) e seu receptor na superfície dos eritrócitos, o antígeno Duffy/receptor para quimiocinas (DARC), estão envolvidos na principal via de invasão utilizada pelo P. vivax. No presente trabalho, realizou-se por um estudo do tipo coorte aberta, em área de assentamento agrícola da Amazônia brasileira, para avaliar a influência do receptor DARC na infecção e resposta imune ao P. vivax. Para isso, foi realizada a genotipagem do antígeno DARC através da técnica de PCR em tempo real. A pesquisa de anticorpos específicos foi realizada pela sorologia convencional (ELISA) e, por um ensaio funcional que avalia anticopos inibitórios da interação ligante-receptor. Entre os 690 indivíduos estudados, o genótipo FY*A/FY*B foi o mais frequente, consistente com a heterogeneidade étnica das populações que vivem na Amazônia brasileira. Na área estudada, não foi possível identificar associação entre a expressão DARC e a susceptibilidade a infecção pelo P. vivax. Em relação à resposta de anticorpos, nenhuma associação foi encontrada entre os genótipos de DARC e anticorpos IgG anti-PvDBP e anti-MSP119 (outra proteína do P. vivax), ambos detectados pela sorologia convencional (ELISA). Contudo, a resposta de anticorpos inibitórios foi significativamente mais frequente em indivíduos heterozigotos carreadores de um alelo DARC-negativo (genótipos FY*A/FY*BES eFY*B/FY*BES). Por último, a resposta de anticorpos inibitórios se manteve estável durante todo o período estudado (12 meses). Em conjunto, estes resultados demonstraram, pela primeira vez, que a expressão do receptor DARC pode influenciar na resposta imune inibitória contra a PvDBP

Estudo de base populacional em um assentamento agrícola da Amazônia brasileira: Influência genética do antígeno Duffy/receptor de quimiocinas (DARC) na resposta imune específica contra o Plasmodium vivax / Population-based study in an agricultural settlement in the Brazilian Amazon: Genetic influence of the Duffy antigen / receptor for chemokines (DARC) in the specific immune response against Plasmodium vivax

A Duffy binding protein do Plasmodium vivax (PvDBP) e seu receptor na superfície dos eritrócitos, o antígeno Duffy/receptor para quimiocinas (DARC), estão envolvidos na principal via de invasão utilizada pelo P. vivax. No presente trabalho, realizou-se por um estudo do tipo coorte aberta, em área de assentamento agrícola da Amazônia brasileira, para avaliar a influência do receptor DARC na infecção e resposta imune ao P. vivax. Para isso, foi realizada a genotipagem do antígeno DARC através da técnica de PCR em tempo real. A pesquisa de anticorpos específicos foi realizada pela sorologia convencional (ELISA) e, por um ensaio funcional que avalia anticopos inibitórios da interação ligante-receptor. Entre os 690 indivíduos estudados, o genótipo FY*A/FY*B foi o mais frequente, consistente com a heterogeneidade étnica das populações que vivem na Amazônia brasileira. Na área estudada, não foi possível identificar associação entre a expressão DARC e a susceptibilidade a infecção pelo P. vivax. Em relação à resposta de anticorpos, nenhuma associação foi encontrada entre os genótipos de DARC e anticorpos IgG anti-PvDBP e anti-MSP119 (outra proteína do P. vivax), ambos detectados pela sorologia convencional (ELISA). Contudo, a resposta de anticorpos inibitórios foi significativamente mais frequente em indivíduos heterozigotos carreadores de um alelo DARC-negativo (genótipos FY*A/FY*BES eFY*B/FY*BES). Por último, a resposta de anticorpos inibitórios se manteve estável durante todo o período estudado (12 meses). Em conjunto, estes resultados demonstraram, pela primeira vez, que a expressão do receptor DARC pode influenciar na resposta imune inibitória contra a PvDBP.

Genotyping for Kidd, Kell, Duffy, Scianna, and RHCE blood group antigens polymorphisms in Jiangsu Chinese Han / 中华医学杂志(英文版)

<p><b>BACKGROUND</b>Molecular testing is more precise compared to serology and has been widely used in genotyping blood group antigens. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) of blood group antigens can be determined by the polymerase chain reaction with sequence specific priming (PCR-SSP) assay. Commercial high-throughput platforms can be expensive and are not approved in China. The genotype frequencies of Kidd, Kell, Duffy, Scianna, and RhCE blood group antigens in Jiangsu province were unknown. The aim of this study is sought to detect the genotype frequencies of Kidd, Kell, Duffy, Scianna, and RhCE antigens in Jiangsu Chinese Han using molecular methods with laboratory developed tests.</p><p><b>METHODS</b>DNA was extracted from EDTA-anticoagulated blood samples of 146 voluntary blood donors collected randomly within one month. Standard serologic assay for red blood cell antigens were also performed except the Scianna blood group antigens. PCR-SSP was designed to work under one PCR program to identify the following SNPs: JK1/JK2, KEL1/KEL2, FYA/FYB, SC1/SC2, C/c and E/e.</p><p><b>RESULTS</b>Serologic antigen results were identical to the phenotypes that were predicted from genotyping results. The allele frequencies for Jk*01 and Jk*02 were 0.51 and 0.49, respectively; for Fy*A and Fy*B 0.94 and 0.06; for RHCE*C and RHCE*c 0.68 and 0.32; and for RHCE*E and RHCE*e 0.28 and 0.72. Among 146 blood donors, all were KEL*02/KEL*02 and SC*01/SC*01, indicating allele frequencies for KEL*02 and SC*01 close to 1.00.</p><p><b>CONCLUSIONS</b>The use of PCR-SSP working under the same condition for testing multiple antigens at the same time is practical. This approach can be effective and cost-efficient for small-scale laboratories and in developing counties. These molecular tests can be also used for identifying rare blood types.</p>

Application of melting curve to analyze genotype of Duffy blood group antigen Fy-a/b / 中国实验血液学杂志

This study was aimed to establish the real-time multiple-PCR with melting curve analysis for Duffy blood group Fy-a/b genotyping. According to the sequence of mRNA coding for β-actin and Fy-a/b, the primers of β-actin and Fy-a/b were synthesized. The real-time multiple-PCR with melting curve analysis for Fy-a/b genotyping was established. The Fy-a/b genotyping of 198 blood donors in Chinese Chengdu area has been investigated by melting curve analysis and PCR-SSP. The results showed that the results of Fy-a/b genotype by melting curve analysis were consistent with PCR-SSP. In all of 198 donors in Chinese Chengdu, 178 were Fy(a) (+) (89.9%), 19 were Fy(a) (+) Fy(b) (+) (9.6%), and 1 was Fy(b) (+) (0.5%). The gene frequency of Fy(a) was 0.947, while that of Fy(b) was 0.053. It is concluded that the genotyping method of Duffy blood group with melting curve analysis is established, which can be used as a high-throughput screening tool for Duffy blood group genotyping; and the Fy(a) genotype is the major of Duffy blood group of donors in Chinese Chengdu area.

Duffy blood group system and the malaria adaptation process in humans

Malaria is an acute infectious disease caused by the protozoa of the genus Plasmodium. The antigens of the Duffy Blood Group System, in addition to incompatibilities in transfusions and hemolytic disease of the newborn, are of great interest in medicine due to their association with the invasion of red blood cells by the parasite Plasmodium vivax. For invasions to occur an interaction between the parasites and antigens of the Duffy Blood Group System is necessary. In Caucasians six antigens are produced by the Duffy locus (Fya, Fyb, F3, F4, F5 and F6). It has been observed that Fy(a-b-) individuals are resistant to Plasmodium knowlesi and P. vivax infection, because the invasion requires at least one of these antigens. The P. vivax Duffy Binding Protein (PvDBP) is functionally important in the invasion process of these parasites in Duffy / DARC positive humans. The proteins or fractions may be considered, therefore, an important and potential inoculum to be used in immunization against malaria.