在肠道细菌中发现的酶可以改变供体的血型

当生命岌岌可危时，输血可以帮助维持患者的生命——但前提是捐献者的血型匹配。

来自丹麦和瑞典的研究人员的一项新发现可以帮助应对这些紧急情况，同时也可以缓解全球血液供应短缺.

该团队确定了由一种酶制成的混合物在我们的肠道中发现的细菌种类在实验室研究中，它可以将红细胞转化为具有“非常高效率”的通用O型细胞，从而改进了40年前孵化的想法。

像人体中几乎所有的细胞一样，红细胞被独特的含糖结构所覆盖。这些因人而异，有些是运动型 A 型结构，有些是 B 型结构。有些同时有 A 和 B，而另一些则两者都没有，这被指定为 O。

从未见过A型或B型的免疫系统在输血时会攻击并摧毁这些细胞，而O型血则要多得多被大多数接受者广泛接受.

由于这种多功能性，O型血库存经常被用完，特别是在医疗紧急情况下，医生必须在不知道患者血型的情况下迅速采取行动。

将红细胞转化为通用的O型并不是一个新想法。该技术是早在1982年就开创了先河，当科学家发现一种从中提取的酶时咖啡可以剥离B型细胞表面糖分的豆类。

但这种酶反应效率非常低，使得大规模使用不切实际，尽管早期承诺临床试验,提出了安全问题.由于未知的原因，尽管供体细胞几乎被剥夺了所有的抗原，但供体的血液有时仍然与受体不相容。

于是科学家们又回到了绘图板，发现其他酶在肠道细菌的集合中最近就在 2019 年.

棘手的是，截至 2022 年，现在有40多血型超越ABO系统和恒河猴因子大多数人都很熟悉。

即使在 A 型和 B 型血中，也存在亚型，从红细胞膜突出的特征分子的长度和密度各不相同。

“在这里，我们报告了非常有效的酶的发现，不仅针对A和B抗原，而且针对它们的延伸，”丹麦技术大学的两位生物工程师Mathias Jensen和Linn Stenfelt说。在他们发表的论文中写以及他们的瑞典同事。

根据其他团队之前的工作，研究人员选择了一些由肠道细菌产生的候选酶Akkermansia muciniphila并用它们处理红细胞 - 来自多个供体和各种 A 和 B 亚型。

重要的是，对于潜在的临床应用，这些酶在室温下与高浓度的红细胞一起孵育，仅孵育30分钟，这改善了先前候选药物的更长的处理时间和更低效的条件。

“这些不含添加剂的温和条件（例如，葡 聚 糖）以及出色的酶功效是临床应用中重要的可行性参数，“Jensen，Stenfelt及其同事注意.

至关重要的是，所选择的酶还从红细胞中去除了所有四种已知的A组和B组抗原延伸，以及其他血液亚型的较短的典型A和B抗原。

去除长而含糖的延伸将处理过的B型细胞与血浆样本的不相容性降低到9%以下，并使反应在发生的地方不那么严重。

需要更多的工作来理解为什么一小部分看似无糖的红细胞仍然与O组血浆发生交叉反应，并改善A组血细胞的转化。

然而，在寻找去除更多种类的A和B抗原的酶时，研究人员说他们的研究发现生产用于输血的通用血液和潜在的移植器官的“缺失环节”。

2022 年，研究人员使用类似的策略（使用不同的酶）来转换捐献的肺在实验室条件下从A型血到通用O型血。这项新工作可能会改善这些努力，以满足人体移植试验所需的安全标准。

实验室培养的红细胞是也在人体试验中测试它们的持续时间是否比献血的时间更长。如果是这样，这可以减少对血液供应的需求，也可以帮助需要重复输血的患者避免并发症。

该研究已发表在自然微生物学.

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