Kan nakli bugün hastanelerde her gün binlerce kez uygulanan sıradan bir işlem gibi görünür. Ancak bu işlemin güvenli hâle gelmesi, insanlık tarihinde oldukça yakın bir zamanda gerçekleşmiştir. On yedinci yüzyılda bazı hekimler, hayvanlardan insanlara kan aktarmayı denemiş ve bu girişimlerin çoğu ölümle sonuçlanmıştı. On dokuzuncu yüzyılda insandan insana yapılan nakiller de öngörülemeyen sonuçlar veriyordu. Bazı hastalar nakil sayesinde hayata dönerken, bazıları şiddetli tepkiler gösterip kısa sürede hayatını kaybediyordu.

Sırrı çözen, Avusturyalı hekim Karl Landsteiner oldu. Landsteiner, 1900'lerin başında farklı kişilerden aldığı kan örneklerini birbiriyle karıştırarak basit ama etkili deneyler yaptı. Bazı karışımlarda kan hücrelerinin birbirine yapışarak kümeler oluşturduğunu, bazılarında ise hiçbir değişiklik olmadığını gözlemledi. Bu gözlemlerden yola çıkarak insan kanının farklı gruplara ayrıldığını ve bazı grupların birbiriyle uyumsuz olduğunu gösterdi. Bugün A, B, AB ve 0 olarak bilinen kan gruplarını tanımlayan bu çalışma, Landsteiner'e yıllar sonra Nobel ödülü kazandırdı.

Kan gruplarının temelinde, kırmızı kan hücrelerinin yüzeyindeki küçük işaretler bulunur. Bu işaretlere antijen adı verilir. A kan grubuna sahip bir kişinin kırmızı kan hücrelerinin yüzeyinde A antijeni, B grubunda B antijeni, AB grubunda her ikisi bulunur. Sıfır grubundaki kişilerin hücrelerinde ise bu iki antijenden hiçbiri yoktur. Bu antijenler, hücrelerin yüzeyine bağlı küçük şeker zincirlerinden oluşur ve bir kişinin hangi antijenleri taşıyacağı, anne ve babasından aldığı genlere göre belirlenir.

Uyumsuzluğun nedeni ise kan plazmasında bulunan antikorlardır. Bir kişinin bağışıklık sistemi, kendi hücrelerinde bulunmayan antijenlere karşı doğal olarak antikor taşır. Örneğin A grubundaki bir kişinin kanında B antijenine karşı antikorlar bulunur. Bu kişiye B grubundan kan verildiğinde, antikorlar yabancı hücrelere bağlanarak onların kümelenmesine ve parçalanmasına yol açar. Bu tepki, böbrek yetmezliğine ve ölüme kadar varabilen ciddi sonuçlar doğurabilir.

Bu sistem, kan naklinde bazı genel kuralların ortaya çıkmasını sağlar. Sıfır grubundaki kişilerin kırmızı kan hücrelerinde A ya da B antijeni bulunmadığı için, bu hücreler acil durumlarda pek çok farklı gruptaki hastaya verilebilir. Bu nedenle sıfır grubu, kırmızı kan hücreleri açısından genel verici olarak bilinir. AB grubundaki kişilerin kanında ise A ya da B antijenine karşı antikor bulunmadığından, bu kişiler farklı gruplardan kırmızı kan hücresi alabilir. Ancak uygulamada güvenliği en üst düzeye çıkarmak için mümkün olduğunca aynı gruptan kan verilmesi tercih edilir.

Landsteiner'in keşfinden sonra kan gruplarının yalnızca ABO sisteminden ibaret olmadığı anlaşıldı. Bunların en önemlilerinden biri, Rh sistemidir. Bu sistem, adını ilk araştırmalarda kullanılan bir maymun türünden alır. Kırmızı kan hücrelerinde Rh antijeni bulunan kişiler Rh pozitif, bulunmayanlar ise Rh negatif olarak adlandırılır. Kan grubunu belirtirken kullanılan A pozitif ya da sıfır negatif gibi ifadeler, bu iki sistemin birlikte değerlendirilmesinden gelir.

Rh sistemi, özellikle hamilelik sırasında önemli bir rol oynar. Rh negatif bir anne, Rh pozitif bir bebek taşıdığında, doğum sırasında bebeğin kanının bir kısmı annenin dolaşımına karışabilir. Annenin bağışıklık sistemi bu yabancı antijene karşı antikor üretmeye başlayabilir. İlk bebek genellikle etkilenmez; ancak sonraki bir hamilelikte bebek yine Rh pozitifse, annenin antikorları plasentayı geçerek bebeğin kan hücrelerine saldırabilir. Bugün bu durum, uygun zamanda yapılan koruyucu bir iğneyle büyük ölçüde önlenebilmektedir.

Bilim insanları bugün, ABO ve Rh dışında onlarca farklı kan grubu sistemi tanımlamıştır. Bunların çoğu günlük kan naklinde sorun yaratmaz; ancak sık kan nakli gereken hastalarda ya da nadir kan gruplarına sahip kişilerde önem kazanabilir. Dünyada çok az kişide bulunan bazı kan grupları için uluslararası bağışçı ağları oluşturulmuştur.

Kan gruplarının dünya üzerindeki dağılımı da ilginçtir. Bazı gruplar belirli bölgelerde daha yaygındır. Örneğin B grubunun Orta ve Güney Asya'da, sıfır grubunun ise Güney ve Orta Amerika'nın yerli halkları arasında daha sık görüldüğü bilinmektedir. Bu dağılımın nedenleri tam olarak anlaşılamamıştır. Bazı araştırmacılar, farklı kan gruplarının belirli hastalıklara karşı farklı düzeylerde koruma sağlamış olabileceğini ve bunun tarih boyunca dağılımı etkilediğini öne sürmektedir.

Popüler kültürde ise kan gruplarına bilimsel dayanağı olmayan anlamlar yüklendiği görülür. Bazı ülkelerde kan grubunun kişiliği belirlediğine inanılır ve bu inanç iş başvurularından arkadaşlık ilişkilerine kadar pek çok alanda etkili olabilir. Kan grubuna göre beslenme önerileri sunan kitaplar da geniş kitlelere ulaşmıştır. Ancak bu iddiaları sınayan araştırmalar, kan grubu ile kişilik ya da belirli bir diyetin yararları arasında anlamlı bir ilişki bulamamıştır.

Kan gruplarının keşfi, modern cerrahinin, acil tıbbın ve organ nakillerinin gelişmesini mümkün kılmıştır. Bugün bir trafik kazasından kurtulan ya da ağır bir ameliyat geçiren pek çok insan, hayatını Landsteiner'in basit karışım deneylerine ve gönüllü kan bağışçılarına borçludur.