Создана донорская кровь универсальной группы
Обновлено: 29.04.2024
Исследователи из Университета Британской Колумбии в Канаде обнаружили белок, который может превращать кровь самой распространённой группы А (II) в универсальную, то есть в такую, которую можно перелить любым пациентам.
«Идеальная» донорская кровь не должна содержать молекул, незнакомых организму человека, которому её переливают. Если не соблюсти это условие, то иммунная система реципиента начнёт атаковать клетки крови. Это может привести к гибели человека.
Учёные решили найти ферменты, способные изменять «чужие» эритроциты, модификации поверхности которых и определяют группы крови. То есть, грубо говоря, ферменты, изменяющие группу крови человека и делающие её универсальной. Такие белки исследователи искали в кишечной микрофлоре человека через её геном.
В итоге, учёные нашли два ферменты кишечной бактерии Flavonifractor plautii, которые вместе могут превратить эритроцит группы А в эритроцит группы 0 (универсальной). Теперь исследователям предстоит проверить, не меняют ли эти ферменты что-нибудь ещё, прежде чем начать использовать технологию на практике.
Предысторию создания универсальной крови в общих словах можно описать следующим образом: как известно, переливание крови неверного типа может вызвать у человека реакцию отторжения. Иммунная система достаточно резко реагирует, если в организм попадает кровь другой группы. В отдельных случаях возможен даже летальный исход.
Подобрать же кровь необходимого типа в экстренных ситуациях иногда бывает не так просто - всего встречается 29 различных типов красных кровяных клеток.
Задумавшись над решением этой задачи, группа ученых под руководством Мэриам Табрициан из Университета Макгилл предложила оригинальное решение.
Кровяные клетки от донора перед переливанием заключаются в отдельную многослойную полимерную оболочку. Эта оболочка действует как своего рода маскировка - она создана таким образом, что иммунная система человека не видит никаких признаков опасности. При этом, поскольку оболочка может пропускать кислород, заключенные внутрь нее клетки способны насыщать тело, пишет The Hindu.
Недавно СМИ распространили новость о том, что к анадские ученые нашли способ превращать разные группы крови в "универсальную". Попробуем разобраться в этой проблеме и выяснить кто занимался проблемой создания "универсальной крови" и какие успехи и неудачи были на этом пути.
Группа исследователей из трех крупных японских университетов разработала формулу искусственной крови на основе белка альбумина. Искусственную кровь также придумали ученые Румынии. Она состоит из соли, воды и белка гемэритрина, который добывается из морских червей. Британские ученые работают над созданием искусственной крови на основе стволовых клеток. Они планируют получить 0-группу крови с отрицательным резус-фактором, которая подойдет 98% людей. В США создали искусственную кровь, используя кроветворные (гемопоэтические) клетки. Это клетки растений и животных с внесенными изменениями на генном уровне. Ученые продолжают работать и над созданием универсальной донорской крови.
Наиболее важной в медицине переливания крови и трансплантации тканей и органов является система групп крови АВ0, открытая в 1900 г. Ландштайнером. Это открытие было первым главным прорывом в исследовании, касающемся безопасности переливания крови, и было заслуженно отмечено Нобелевской премией в 1930 г. Согласно системе, кровь человека подразделена на четыре основные группы, которые обозначены 0, А, В, АВ. В более ранних классификациях эти группы обозначались соответственно как I, II, III, IV.
Кровь группы А (II) содержит естественные антитела к антигену B, группы B (III) к антигену А. В плазме крови группы 0 ( I ) присутствуют оба антитела, тогда как в плазме крови группы AB ( IV ) нет ни одного антитела. При переливании крови неподходящей группы возможна агглютинация и гемолиз эритроцитов. Агглютинацию вызывают находящиеся на поверхности эритроцитов антигены. Переливание крови с несовместимыми антигенами может вызвать неблагоприятные последствия: лизис эритроцитов и острую внутрисосудистую гемолитическую реакцию. Несоответствие групп крови остается одной из самых общих и постоянных причин серьезных, а иногда фатальных событий после переливания. Эритроциты группы 0 (I), не содержащие антигенов A и B, могут быть благополучно перелиты людям с любой группой крови. Таким образом, кровь группы 0 считается «универсальной».
В основе технологии конвертирования донорской крови лежит обработка А-, В- и АВ-эритроцитов соответствующими ферментами. Ферменты удаляют иммунодоминантные остатки сахаров и ликвидируют серологическую активность этих красных клеток, конвертируя их в эритроциты группы 0. Красные клетки крови, обработанные по соответствующей технологии, авторы метода называют универсальными конвертированными.
Работы в этом направлении в России проводились с 1990 г. группой научных сотрудников разных институтов: Институт переливания крови РАМН, Институт органической химии РАН, г. Москва и Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН, г. Владивосток.
Перед группой сотрудников нашего института стояла задача поиска ферментов, способных конвертировать А- и В-эритроциты, из морских бактерий. Наша первая работа о ферментах, которые могут изменять групповую специфичность крови, была опубликована в отечественном журнале «Биохимия» еще в 1998 (Т. 63, №10, с. 1209-1215) . Исследования продолжались даже во времена многочисленных кризисов, и в 2010 году была опубликована работа в международном журнале Marine Biotechnology (DOI 10.1007/s 10126-009-9205-2 ). В 2012 году был получен рекомбинантный фермент с такими же свойствами, а в 2014 году в престижном журнале Critical Reviews in Biotechnology (импакт-фактор 7,8) сотрудниками нашего института был опубликован обзор, освещающий последние достижения в области исследования ферментов, трансформирующих групповые детерминанты эритроцитов человека (DOI: 10.3109/ 07388551 .2014.949618).
Читайте также: