در زمان‌هایی، به‌نظر می‌رسد میزان تطابق اهداکننده و دریافت‌کننده بالا است، بااین‌حال باز هم بسیاری از پیوندهای کلیه با شکست رو‌به‌رو می‌شوند. مطالعه‌ی جدید پژوهشگران دانشگاه کلمبیا علت این موضوع را یافته است. براساس نتایج این مطالعه، یک تضاد ژنومی منجر به چنین اتفاقی می‌شود. این تضاد ژنومی یک ناسازگاری ژنتیکی بین اهداکننده‌ی کلیه و گیرنده است که موجب می‌شود سیستم ایمنی فرد دریافت‌کننده دربرابر پروتئین اهداشده به مقابله برخیزد.

نتایج این پژوهش که به‌تازگی در مجله‌ی New England Journal of Medicine منتشر شده است، می‌تواند منجر به سازگاری دقیق‌تر بین اهداکننده و گیرنده شود و از میزان شکست عمل‌های پیوند کلیه بکاهد. به‌نظر می‌رسد درمورد پیوند قلب، کبد و ریه نیز چنین تضاد ژنومی وجود داشته باشد.

موفقیت پبوند اعضا تا حد زیادی بستگی به تضمین وجود سازگاری ژنتیکی بین گیرنده و اهداکننده دارد. این کار با حداکثر تطابق ممکن آنتی‌ژن‌های لکوسیت انسانی بین اهداکننده و گیرنده انجام می‌شود که پروتئین‌هایی موجود در سطح سلول هستند که به سیستم ایمنی در شناسایی عوامل خارجی کمک می‌کنند.

به‌گفته‌ی پژوهشگران، عدم تطابق ازنظر این آنتی‌ژن‌ها می‌تواند علت حدود دو سوم از پیوندهایی باشد که به دلایل ایمونولوژیکی شکست می‌خورند. سایر شکست‌ها احتمالا ناشی از آنتی‌ژن‌های ناسازگاری بافتی کوچک است. البته، هویت بیشتر این آنتی‌ژن‌ها و اینکه چگونه موجب رد پیوند می‌شوند، تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده است.

فرض پژوهشگران این بود که فردی که ژنومش حاوی یک ژن کلیوی است و بخشی از توالی آن حذف شده، احتمالا دربرابر عضو اهداشده از سوی فردی که این توالی را به‌صورت کامل دارد، حساس‌تر است. در این وضعیت، فرد گیرنده در معرض پروتئینی قرار می‌گیرد که سیستم ایمنی او، به‌عنوان یک عامل خارجی شناسایی می‌کند.

پژوهشگران برای آزمون این فرضیه، تعداد ۷۰۵ گیرنده‌ی کلیه را ازنظر وجود حذف‌هایی در ۵۰ ژن کلیه که همه در ژنوم فرد اهداکننده به‌طور کامل حضور داشتند، مورد بررسی قرار دادند. در ادامه، حذف‌های مرتبط با رد پیوند در ۲۰۰۴ جفت اهداکننده-گیرنده‌ی دیگر تأیید شد.

نتایج این مطالعه نشان می‌داد که گیرنده‌های کلیه با دو نسخه از حذف در نزدیکی ژنی که LIMS1 نامیده می‌شود، درصورتی که اهداکننده‌ی کلیه حداقل یک نسخه از آن توالی را به‌صورت کامل داشت، در معرض خطر بالاتر رد پیوند قرار داشتند. خطر رد پیوند درمیان جفت اهداکننگان-گیرندگانی که این تضاد ژنومی را داشتند، درمقایسه‌با افرادی که دارای این ناسازگاری نبودند، به میزان ۶۳ درصد بالاتر بود. به‌گفته‌ی پژوهشگران، خطر رد ناشی از تضاد LIMS1 حدود ۳ برابر بالاتر از خطر ناشی از عدم تطابق یکی از الل‌های آنتی‌ژن‌های لکوسیت انسانی است. دریافت‌کنندگان پیوند کلیه که دو نسخه از این حذف را داشتند و دچار رد پیوند می‌شدند، دارای سطوح قابل تشخیصی از آنتی‌بادی‌های ضد LIMS1 در خونشان بودند. این موضوع نیز شاهد دیگری برای نقش احتمالی این تضاد ژنومی در رد پیوند کلیه است.

البته مکانیسم‌های دقیق نحوه‌ی تاثیر این حذف ناشناخته مانده است. این احتمال وجود دارد که این حذف موجب کاهش تولید مقدار پروتئین LIMS1 می‌شود. افرادی که دارای دو نسخه از این حذف هستند، سطوح پایین‌تری از رونوشت ژن LIMS1 در کلیه‌های خود دارند. هنگامی که این افراد در معرض سطوح بالای پروتئین LIMS1 موجود در یک ارگان به‌تازگی پیوندشده قرار می‌گیرند، احتمال بیشتری وجود دارد که سیستم ایمنی آن‌ها آنتی‌ژن LIMS1 را به‌عنوان عامل خارجی شناسایی کند و موجب رد پیوند شود.

اعضای پیوندی معمولا دوره‌ی قابل‌توجهی از کم اکسیژنی را تجربه می‌کنند که به‌نظر می‌رسد با تضاد ژنتیکی درهم آمیخته شود. پژوهشگران دریافته‌اند در سلول‌هایی که LIMS1 تولید می‌کنند، سطوح پایین اکسیژن موجب افزایش بیان LIMS1 روی سطح سلول‌ها می‌شود که ممکن است موجب افزایش خطر حمله سیستم ایمنی شود.

براساس برآوردها، فراوانی بروز ناسازگاری LIMS1 در افراد اروپایی و آفریقایی‌تبار حدود ۱۲ تا ۱۵ درصد از موارد پیوندها از اهداکنندگان غیرخویشاوند است؛ اما فراوانی بروز چنین ناسازگاری در میان مردم آسیای شرقی تبار به‌علت کمیاب بودن این حذف در این جوامع بسیار نادر است.

برای اجتناب از بروز این ناسازگاری می‌توان پیش از پیوند، غربالگری انجام داد اما لازم است ابتدا این ارتباط در مطالعات دیگری تأیید شود. این یافته‌ها ممکن است به دیگر انواع پیوند نیز تعمیم‌پذیر باشد؛ زیرا LIMS1 در ریه، قلب و کبد نیز بیان می‌شود. به‌طور مشابهی، دیگر ناسازگاری‌های ژنتیکی نیز ممکن است در رد پیوند این اعضا نقش داشته باشند. علی قراوی، پژوهشگر مطالعه می‌گوید:

این پروژه نشان می‌دهد که چگونه تجزیه‌و‌تحلیل ژنتیکی می‌تواند ازطریق تطابق بیشتر موجب ارتقاء مراقبت‌های بالینی شود و یک آزمون آنتی‌بادی می‌تواند روشی غیرتهاجمی برای غربالگری رد پیوند در افرادی باشد که عضو پبوندی دریافت کرده‌اند.

پژوهشگران می‌گویند علت عدم شناسایی این ژن در مطالعات گذشته، احتمالا اندازه‌ی کوچک آن مطالعات بوده است. به‌منظور انجام یک مطالعه‌ی همبستگی وسیع در سطح ژنوم و یافتن ژن‌های مرتبط، حداقل ۱۳ هزار دریافت‌کننده‌ی کلیه باید مورد مطالعه قرار گیرند. رویکرد تضاد ژنومی روشی جدید برای یافتن ناسازگاری‌های دیگر در افراد اهداکننده-گیرنده مهیا می‌کند و روش‌های تشخیصی جدیدی برای تعیین موفقیت یا رد پیوند دراختیار پزشکان قرار می‌دهد.