Успешная пересадка органов во многом зависит от обеспечения генетической совместимости между донором и реципиентом. Это делается путем сопоставления их лейкоцитарных антигенов (HLA) — белков клеточной поверхности, которые помогают иммунной системе определить, какие клетки являются чужеродными. Однако несоответствия HLA объясняют далеко не все случаи отторжения трансплантатов по иммунологическим причинам.

Предполагалось, что остальные из этих отказов связаны с менее распространенными антигенами или так называемыми малыми антигенами гистосовместимости. Но конкретные антигены до сих пор не были названы.

Исследователи из Медицинского центра Колумбийского университета, изучая отказы при пересадке почек, выдвинули гипотезу, что человек, геном которого несет ген почки с определенными делециями (хромосомными перестройками, при которых происходит потеря участка хромосомы), может быть особенно чувствителен к органам донора, геном которого несет полноразмерный ген. В итоге реципиент подвергается воздействию белка, который его иммунная система будет ощущать как чужеродный.

Чтобы проверить свою гипотезу, ученых провели скрининг 705 реципиентов почек, перенесших трансплантацию в Медицинском центре Колумбийского университета, на предмет выявления делеций в 50 генах почек, присутствовавших у доноров в полноразмерной версии. Затем делеции, связанные с отторжением, были подтверждены в дополнительных 2004 парах донор-реципиент из трех международных групп.

Исследование показало, что реципиенты почек с двумя копиями делеции гена LIMS1 имели значительно более высокий риск отторжения, когда донорская почка имела по крайней мере одну полноразмерную версию того же гена. Риск отторжения был на 63 % выше среди пар донор-реципиент с этим геномным столкновением, по сравнению с парами, у которых не было подобного несоответствия. Для наглядности: риск отторжения почки из-за  несоответствия LIMS1 был примерно в три раза выше, чем риск из-за одного несовпадения аллелей в HLA.

У реципиентов почечных трансплантатов с двумя копиями делеции, у которых развилось отторжение, в крови обнаруживались  антитела против LIMS1 — еще одно свидетельство существования геномного конфликта.

Кроме этого, пересаженные органы обычно подвергаются низкой оксигенации, что, по-видимому, усугубляет конфликт геномов. Исследователи обнаружили, что в клетках, которые продуцируют LIMS1, низкий уровень кислорода увеличивает выработку LIMS1 на клеточной поверхности — это дополнительно увеличивает риск иммунной атаки.

Хорошая новость в том, что несоответствия при пересадке почек по LIMS1 можно избежать с помощью генетического скрининга перед трансплантацией. Полученные результаты могут относиться и к пересадке других органов: LIMS1 экспрессируется в легких, сердце и печени и может способствовать их отторжению тоже.