新的研究表明,2018年8月21日星期二(健康日新闻)-肠道细菌中发现的一种酶可以将A型血液转化为通用O型血液,这是一项科学壮举,将显着增加血液供应。
不列颠哥伦比亚大学生物化学教授,首席研究员斯蒂芬·威瑟斯(Stephen Withers)说,这种酶将A血转化为O血的速度比有记录的任何酶都要快30倍,而且似乎可以安全有效地进行。
威瑟斯说:“看起来它已经完全转换为O了。”“我正在想象将一种酶添加到A血中,让它在那儿静置24小时,然后旋转掉红血球并洗净它们,它们就准备好了。”
威瑟斯本周在波士顿的美国化学学会年会上报告了他的发现。这种研究被认为是初步的,直到发表在同行评审的期刊上。
患有A,B和AB血液的人应接受与其血型相匹配的捐赠,以免遭受严重的甚至可能致命的免疫反应。但是,他们中的任何人都可以接受O型血液。
威瑟斯解释说,那是因为抗原位于每个人的红细胞表面。抗原会向免疫系统发出信号,说明体内检测到的生物是要耐受的天然细胞还是要攻击的外来入侵者。
“ O抗原在表面具有一定的糖结构。A和B都有这种糖,但是在每种情况下它们都附加了一种糖。”“您在O血上有一个基本的糖结构,并在其上附加了一个糖,使其成为A或B。”
威瑟斯说:“我们的想法是,如果可以从A或B上切下多余的糖,则可以将其转换为O,因为它会回到该基本结构上。”
使用称为酶的生物化学物质来剪掉那些糖的想法并不是一个新想法。
威瑟斯说:“这种想法早在1982年就被证明是用于B血的,但是当时他们所能获得的酶是如此缓慢和低效,因此永远不会成为现实。”
威瑟斯说,但是在随后的几十年中,新的遗传技术使寻找更有效地将A或B血液转化为O的酶变得更加容易。
他和他的同事们研究了肠道细菌产生的酶,因为在肠壁上存在定义A和B血液的糖。威瑟斯说,肠细菌已知是通过分解这些糖来获取部分能量的。
他说,研究小组发现了一种似乎可以“高度特异性”切割A型糖的酶。
Withers说,特异性很重要,因为如果该酶对细胞产生其他变化,它可能会在受体中产生免疫反应。
“我们似乎没有看到任何其他糖被这种酶切断。威瑟斯说:“这真的很重要,因为我们不想以可能危及它的某种方式来修饰红细胞。”“据我们所知,我们只是切断了A抗原。”
他说,研究人员已经申请了专利,并且不愿谈论哪种特定的肠道细菌会产生这种酶,直到被批准为止。
Withers说,下一步是使用一种称为“定向进化”的蛋白质工程技术来模拟细菌中加速的自然进化,目的是创建最有效的除糖酶。
美国红十字会首席医学官潘皮·扬博士说,这种创新如果被证明是有效的,将有助于增强对血液的“持续”需求。
扬说:“每两秒钟,美国有人需要血液。”“红十字会每天必须收集超过13,000笔血液和血小板捐款,以满足事故受害者,进行心脏手术的人,癌症患者,血液病患者和其他人的需求。
Young谈到Withers的技术时说:“提出的方法是创新且有趣的。”他说:“我们希望技术能够支持减轻与红十字会等血液收集中心所面临的血液短缺有关的许多问题,以满足患者的需求。
Young总结说:“随着创新的验证,临床使用以及安全性和有效性的确立,我们将跟踪创新的进展。”