Natuklasan ang mga enzyme na lumikha ng unibersal na donor na dugo

Natuklasan ng mga mananaliksik mula sa DTU at Lund University ang mga enzyme na, kapag inihalo sa mga pulang selula ng dugo, ay nakakapag-alis ng mga partikular na sugars na bumubuo sa A at B antigens sa sistema ng pangkat ng dugo ng ABO ng tao. Na-publish ang mga resulta sa journal Nature Microbiology.

"Sa unang pagkakataon, ang mga bagong enzyme cocktail ay hindi lamang nag-aalis ng mga kilalang A at B antigens, kundi pati na rin sa mga advanced na variant na hindi dati nakilala bilang problema para sa kaligtasan ng pagsasalin. Malapit na kaming makagawa ng unibersal na dugo mula sa mga type B na donor, bagaman ang trabaho ay nananatiling gagawin sa pagbabago ng mas kumplikadong grupong A," sabi ni Propesor Maher Abou Hashem, pinuno ng pananaliksik sa DTU at isa sa mga nangungunang siyentipiko sa likod ng pagtuklas na ito.

Tinala niya na ang pagtuklas na ito ay resulta ng pagsasama-sama ng kadalubhasaan ng mga mananaliksik ng DTU sa mga enzyme mula sa microbiota ng bituka ng tao at mga mananaliksik ng Lund University sa larangan ng carbohydrate blood groups at transfusion medicine.

Mataas na demand para sa donor blood

Ang mga pulang selula ng dugo ng tao ay nagdadala ng mga partikular na kumplikadong istruktura ng asukal (mga antigen) na tumutukoy sa apat na pangkat ng dugo ng ABO: A, B, AB at O. Kinokontrol ng mga antigen na ito ang pagiging tugma sa pagitan ng mga donor at tatanggap para sa ligtas na pagsasalin ng dugo at paglipat ng organ. Ang Donadong dugo ay sinusuri para sa mga marker ng sakit at pangunahing uri ng dugo at pagkatapos ay maaaring palamigin nang hanggang 42 araw.

Mataas ang pangangailangan para sa donasyong dugo dahil sa tumataas na proporsyon ng populasyon ng matatanda at mas maraming pasyenteng sumasailalim sa mga medikal na pamamaraan na nangangailangan ng malaking halaga ng dugo. Ang matagumpay na pag-convert ng mga uri ng dugo na A o B sa pangkalahatang ABO donor na dugo ay maaaring makabuluhang bawasan ang mga gastos sa logistik at pinansyal na nauugnay sa pag-iimbak ng apat na magkakaibang uri ng dugo.

Dagdag pa rito, ang pagbuo ng unibersal na donasyon ng dugo ay magpapataas ng suplay ng dugo ng donor sa pamamagitan ng pagbawas sa dami ng dugo na malapit nang mag-expire.

Ang pangangailangang mag-alis ng A at B antigens upang lumikha ng unibersal na donasyon ng dugo ay dahil maaari silang magdulot ng mga reaksiyong immune na nagbabanta sa buhay kapag inilipat sa hindi naaangkop na mga tatanggap.

Ang konsepto ng paggamit ng mga enzyme upang lumikha ng unibersal na donor na dugo ay iminungkahi mahigit 40 taon na ang nakalipas. Mula noon, natuklasan ang mga enzyme na may mas mataas na kahusayan sa pag-alis ng mga antigen ng A at B, ngunit hindi pa rin maipaliwanag o maalis ng mga mananaliksik ang lahat ng mga reaksiyong immune na nauugnay sa dugo, at samakatuwid ang mga enzyme na ito ay hindi pa rin ginagamit sa klinikal na kasanayan. p>

Mga enzyme mula sa bituka

Ang mga research team mula sa DTU at Lund University ay gumawa ng bagong ruta sa paghahanap ng mga enzyme na maaaring mag-alis ng parehong mga antigen ng dugo A at B at ang mga sugars na humaharang sa kanila. Natuklasan ng mga research team ang mga bagong enzyme mixtures mula sa gut bacterium na Akkermansia muciniphila, na nagpapakain sa pamamagitan ng pagsira sa mucus na bumabalot sa ibabaw ng bituka.

Ang mga enzyme na ito ay naging lubhang epektibo dahil ang mga kumplikadong asukal sa ibabaw ng bituka mucosa ay kemikal na katulad ng mga matatagpuan sa ibabaw ng mga selula ng dugo.

“Ang kakaiba ng mucous membrane ay ang bacteria na maaaring mabuhay sa materyal na ito ay kadalasang may espesyal na piniling mga enzyme upang pababain ang mga istruktura ng asukal ng mucous membrane, kabilang ang mga antigen ng pangkat ng dugo ng ABO. Ang hypothesis na ito ay naging tama," sabi ni Hashem. p>

Sinubok ng mga mananaliksik sa pag-aaral na ito ang 24 na enzyme, na ginamit nila sa pagproseso ng daan-daang sample ng dugo.

Ang mga antigen ng pangkat ng dugo ng ABO, na matatagpuan sa ibabaw ng mga pulang selula ng dugo, ay naroroon din sa mucosa ng bituka. Gumamit ang mga mananaliksik ng isang dalubhasang gut bacterium at ang kakayahang gamitin ang mga antigen na ito bilang mga sustansya upang bumuo ng dalawang enzyme mixtures na nagko-convert ng grupo A at B na mga pulang selula ng dugo sa unibersal na donor na dugo. Mga graphic: Matthias Jensen, postdoc sa DTU. Pinagmulan: Matthias Jensen, postdoc sa DTU.

"Ang unibersal na dugo ay lilikha ng isang mas mahusay na paggamit ng donor blood at makakatulong din na maiwasan ang mga error sa pagsasalin ng dugo sa mga hindi tugmang ABO group, na maaaring humantong sa mga potensyal na nakamamatay na kahihinatnan para sa tatanggap.

“Kapag nakagawa kami ng isang unibersal na sistema ng donasyon ng dugo ng ABO, gagawin naming pasimplehin ang logistik ng pagdadala at paggamit ng mga ligtas na produkto ng dugo habang pinapaliit ang pagkawala ng dugo,” sabi ni Propesor Martin L. Olsson, pinuno ng pag-aaral sa Lund University. p>

Ang mga mananaliksik mula sa DTU at Lund University ay nag-aplay para sa isang patent sa mga bagong enzyme at kanilang paraan ng pagproseso, at inaasahan ang karagdagang pag-unlad sa direksyong ito sa kanilang bagong pinagsamang proyekto sa susunod na tatlo at kalahating taon. Kung matagumpay, dapat na masuri ang konsepto sa mga kinokontrol na klinikal na pagsubok bago ito maisaalang-alang para sa komersyal na produksyon at klinikal na paggamit.