新的酶混合物為通用供體血液開(kāi)辟新途徑
《自然微生物學(xué)》24年4月29日
TU和隆德大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種酶，當(dāng)與紅細(xì)胞混合時(shí)，能夠去除人類(lèi)AB0血型中構(gòu)成A和B抗原的特定糖。研究結(jié)果已發(fā)表在科學(xué)期刊《自然微生物學(xué)》 2024年4月29日【Akkermansia muciniphila exoglycosidases target extended blood group antigens to generate ABO-universal blood | Nature Microbiology】“新的酶混合物首次不僅去除了描述良好的A和B抗原，而且還去除了以前不被認(rèn)為對(duì)輸血安全有問(wèn)題的擴(kuò)展變體。我們即將能夠從B組獻(xiàn)血者那里生產(chǎn)出通用血液，而轉(zhuǎn)換更復(fù)雜的A組血液仍有工作要做。我們現(xiàn)在的重點(diǎn)是詳細(xì)調(diào)查是否存在其他障礙，以及我們?nèi)绾胃倪M(jìn)我們的酶以達(dá)到普遍造血的最終目標(biāo)，“DTU的研究負(fù)責(zé)人Maher Abou Hachem教授說(shuō)，他是這一發(fā)現(xiàn)背后的資深科學(xué)家之一。
對(duì)獻(xiàn)血者血液的需求量大
由于老年人占人口的比例較大，而且接受血液密集型醫(yī)療程序的患者較多，因此對(duì)獻(xiàn)血者血液的需求很高。成功將 A 型或 B 型血轉(zhuǎn)換為 AB0 通用供體血液可以顯著降低目前與儲(chǔ)存四種不同血型相關(guān)的物流和成本。此外，通用獻(xiàn)血的發(fā)展將通過(guò)減少接近到期日的血液浪費(fèi)來(lái)增加供體血液的供應(yīng)。
之所以需要去除 A 和 B 抗原來(lái)產(chǎn)生通用供體血液，是因?yàn)楫?dāng)輸注到不匹配的受體中時(shí)，它們會(huì)引發(fā)危及生命的免疫反應(yīng)。
使用酶產(chǎn)生通用供體血液的概念是在 40 多年前提出的。從那時(shí)起，人們發(fā)現(xiàn)了去除A和B抗原的更有效的酶，但研究人員仍然無(wú)法解釋或消除所有與血液相關(guān)的免疫反應(yīng)，因此這些酶仍未用于臨床實(shí)踐。
來(lái)自腸道的酶
“粘膜的特別之處在于，能夠在這種材料上生存的細(xì)菌通常具有量身定制的酶來(lái)分解粘膜糖結(jié)構(gòu)，其中包括血型AB0抗原。事實(shí)證明，這個(gè)假設(shè)是正確的，“Maher Abou Hachem說(shuō)。這項(xiàng)研究的研究人員測(cè)試了24種酶，他們用這些酶處理了數(shù)百份血液樣本。
“通用血液將更有效地利用捐獻(xiàn)者的血液，并避免錯(cuò)誤地給予AB0不匹配的輸血，否則可能導(dǎo)致接受者的潛在致命后果。當(dāng)我們能夠創(chuàng)造出AB0-通用供體血液時(shí)，我們將簡(jiǎn)化運(yùn)輸和管理安全血液制品的物流，同時(shí)最大限度地減少血液浪費(fèi)，“隆德大學(xué)研究負(fù)責(zé)人Martin L. Olsson教授說(shuō)。
來(lái)自DTU和隆德大學(xué)的研究人員已經(jīng)申請(qǐng)了關(guān)于新酶和酶處理方法的專(zhuān)利，并希望在未來(lái)三年半內(nèi)在他們的新聯(lián)合項(xiàng)目中取得進(jìn)一步進(jìn)展。如果成功，該概念需要在對(duì)照患者試驗(yàn)中進(jìn)行測(cè)試，然后才能考慮用于商業(yè)生產(chǎn)和臨床應(yīng)用。
在紅細(xì)胞表面發(fā)現(xiàn)的 AB0 血型抗原也存在于排列在腸道表面的粘膜層上。研究人員利用一種特殊的人類(lèi)腸道細(xì)菌及其利用這些抗原作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力來(lái)發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā)兩種將 A 組和 B 組紅細(xì)胞轉(zhuǎn)化為通用供體血液的酶混合物。制圖：Mathias Jensen，DTU博士后。
腸道細(xì)菌
Akkermansia muciniphila 是一種在大多數(shù)健康人的腸道中大量發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌。這種細(xì)菌可以分解腸道中的粘液并產(chǎn)生有益的化合物，例如短鏈脂肪酸丙酸酯，此外還對(duì)體重和代謝標(biāo)志物產(chǎn)生有益影響。他表示，這一發(fā)現(xiàn)是將DTU研究人員在人類(lèi)腸道微生物群酶方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與隆德大學(xué)研究人員在基于碳水化合物的血型和輸血醫(yī)學(xué)方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)相結(jié)合的結(jié)果。在通用供體血液實(shí)現(xiàn)之前，經(jīng)典血型篩查鑒定依然是我們?nèi)粘９ぷ髦唬?br />
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