研究人員發現了一些酶可以消除阻礙通用捐獻血液發展的障礙

開發通用獻血的探索已向前邁出了決定性的一步。 DTU 和隆德大學的研究人員發現，當與紅細胞混合時，酶能夠去除構成人類 ABO 血型中 A 和 B 抗原的特定糖。研究結果發表在科學雜志《自然微生物學》上。

“這是第一次，新的酶混合物不僅去除了眾所周知的 A 和 B 抗原，而且還去除了以前未被認為對輸血安全有問題的擴展變體。我們即將能夠從 B 組供體中生產通用血液，雖然轉化更復雜的 A 族血液仍有工作要做，但我們現在的重點是詳細調查是否存在其他障礙以及如何改進我們的酶以實現通用血液生產的最終目標，”教授說。 Maher Abou Hachem 是 DTU 的研究負責人，也是這一發現背后的資深科學家之一。

他表示，這一發現是 DTU 研究人員在人類腸道微生物群酶方面的專業知識與隆德大學研究人員在基于碳水化合物的血型和輸血醫學方面的專業知識相結合的結果。

對獻血的需求量很大

人類紅細胞攜帶特定的復雜糖結構（抗原），定義了四種 ABO 血型 A、B、AB 和 O。這些抗原控制著供者和受者之間的相容性，以實現安全輸血和器官移植。對捐獻者的血液進行疾病標志物和主要血型篩查。然后它可以冷藏保存長達 42 天。

由于老年人在人口中所占比例較大，并且接受血液密集型醫療程序的患者較多，對獻血的需求很高。成功地將 A 或 B 血型轉換為 ABO 通用供血血液可以顯著減少目前與儲存四種不同血型相關的物流和成本。此外，通用獻血的發展將通過減少臨近有效期的血液浪費來增加獻血的供應。

之所以需要去除 A 和 B 抗原來制造通用供血，是因為它們在輸注到不匹配的受血者體內時會引發危及生命的免疫反應。

使用酶產生通用獻血的概念是在 40 多年前提出的。此后，人們發現了去除A和B抗原的更高效的酶，但研究人員仍然無法解釋或消除所有與血液相關的免疫反應，因此這些酶仍然沒有用于臨床實踐。

來自腸道的酶

來自 DTU 和隆德大學的研究小組采用了新方法來尋找可以去除 A 型和 B 型血液抗原以及阻斷它們的糖的酶。研究小組發現了來自人類腸道細菌阿克曼氏菌（Akkermansia muciniphila）的新酶混合物，該細菌通過分解覆蓋腸道表面的粘液來進食。事實證明，這些酶非常有效，因為腸粘膜表面的復合糖與血細胞表面的復合糖具有化學相似性。

“粘膜的特殊之處在于，能夠在這種材料上生存的細菌通常具有特制的酶來分解粘膜糖結構，其中包括 ABO 血型抗原。事實證明，這一假設是正確的。”

這項研究的研究人員測試了 24 種酶，他們用它們來處理數百份血液樣本。

“通用血液將更有效地利用捐獻者的血液，并且還可以避免錯誤地進行 ABO 不匹配的輸血，否則可能會導致接受者潛在的致命后果。當我們能夠創造出 ABO 通用的捐獻者血液時，我們將簡化隆德大學這項研究的負責人 Martin L. Olsson 教授說：“運輸和管理安全血液制品的物流，同時最大限度地減少血液浪費。”

來自 DTU 和隆德大學的研究人員已經申請了新酶和酶處理方法的專利，并期望在未來三年半的新聯合項目中取得進一步進展。如果成功，該概念需要在對照患者試驗中進行測試，然后才能考慮商業生產和臨床使用。