原标题:血液短缺有解了!新研究:有了这种酶,各种血型都能变成万用型血

改变血型的关键可能在肠道。

一项新的研究发现,在实验室环境下,人类消化道细菌产生的酶能去除红细胞表面决定血型的糖分。这一点非常重要,因为那些糖分或者说抗原如果被输入血型不同的人体内,就会导致破坏性的免疫反应。以前,科学家发现的一些酶能把B型血变成O型血,而新发现的这一组酶能首次有效地把A型血变成O型血。

需求巨大的血型

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献过血的人都知道,O型血的需求量非常巨大。这是因为O型血的红细胞膜上没有抗原,使其成为“通用”血型,可以输入任何血型的人体内,受体的免疫系统不会对O型血的红细胞产生反应。

相比之下,A型、B型和AB型血的红细胞表面拥有特定的抗原,意味着A型血的人只能把血献给A型或者AB型血的人,B型血的人只能把血献给B型或者AB型血的人。如果能在输血前去除这些血型的抗原,就可以把所有血型都变成通用血型——但研究人员一直没有找到安全且有效的酶来实现这一点。

现在,不列颠哥伦比亚大学的生物化学家斯蒂芬·威瑟斯(Stephen
Withers)和同事们可能找到了一些不错的候选。近日威瑟斯团队宣布,他们利用从人类肠道细菌提取的DNA来制造酶,结果显示,这些酶可以去除红细胞的A型和B型抗原。

研究人员通过一种名为宏基因组学的方法发现了这些酶。他们不是费时费力地培养一个个细菌,而是提取人类肠道中所有微生物的DNA。因此,他们一举得到了那些微生物可能产生的所有东西的DNA蓝图,包括帮助细菌从消化道壁获取粘液素(糖蛋白)的酶。细菌会吃掉这些粘液素。

威瑟斯和同事发现,从分子层面来说,粘液素很像红细胞抗原,所以那些酶具有双重作用。而且,威瑟斯报告称,那些酶去除A型抗原效力比之前在这方面表现最好的酶高出30倍。他说,抗原被去除后,只需要一个简单的清洗步骤就能轻易去除红细胞上剩余的酶。

实用性如何?

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研究人员之前曾经测试过用酶转化的血液,2000年发表于《输血》(Transfusion)杂志的一项小型临床研究就是一个例子。在那项研究中,受试者输入O型血或者用酶转化的血液。但2008年英国《血液学》(Haematology)杂志的一篇评论文章写道,那种酶只能转化B型血,且成本过高,因而不太实用。

加州大学洛杉矶分校医疗中心输血医学主任艾丽莎·齐曼(Alyssa
Ziman)表示,改变血型的一个挑战在于,这个过程必须在转化的基础上做到经济实惠。

齐曼说,在O型血稀缺的某些情况下,把一种血型变成另一种血型的技术可以派上大用场,但这个过程必定受限于可有效转化的血液量。为了降低传染病的传播风险,献血中心永远不会把人献出的血液混合在一起。也就是说,工作人员不会把所有的A型血都混合在一起,其他血型的血也是一样。因此,需要被转化的血液只好献一次转化一次。

“这会增加工作量和成本,”齐曼说。

更简单的方法是让更多的人献血,尤其是O型血的人。

但威瑟斯表示,其团队发现的酶最后可以用于临床。他说,一袋一袋地转化血液是有可能的。

“在采血的时候,可以把那些酶放进血袋,只需要静等它们发挥作用就行了,”威瑟斯说。

下一步是研究那些酶的安全性,威瑟斯和同事已经开始着手这方面的研究。为此,他们跟血液学家和管理加拿大献血供应的非盈利组织加拿大血液服务中心展开了合作。

上述发现尚未发表于同行评审期刊。

翻译:于波

校对:李莉

编辑:颖仔

来源:NBC News

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