Ученые нашли способ, как создать универсальную кровь
У людей существует четыре группы крови, среди которых есть только одна универсальная, то есть, подходящая абсолютно всем людям — это I (O) группа. Несмотря на то, что это распространенная группа, донорской крови часто все равно не хватает. Поэтому ученые уже несколько десятилетий работают над созданием искусственной универсальной крови, которую можно было бы переливать всем пациентам. Однако положительного результата удалось добиться только сейчас. В новом исследовании ученые нашли способ, как сделать кровь универсальной при помощи кишечных бактерий.
Почему сложно создать универсальную донорскую кровь
Переливание несоответствующей группы крови может привести к смертельной иммунной реакции. Причина заключается в том, что иммунная система распознает чужеродные молекулы сахара, которые еще называются “антигенами” на поверхности эритроцитов, и начинает их атаковать. Ранее мы уже рассказывали, почему у разных людей разная группа крови. Антигенов не содержит только I группа крови, поэтому она является универсальной.
Из всего вышесказанного следует, что удалив антигены, можно сделать кровь универсальной, то есть сделать из нее I группу. Ученые работали над этим на протяжении десятилетий, используя различные ферменты. Например, еще в 80-х годах для удаления антигенов из групп II и III использовали из ферментов необжаренных кофейных зерен.
С тех пор эксперименты проводили с использованием различных других, более эффективных ферментов, которые удаляли антигены как в крови группы II, так и группы III. После очистки эритроцитов в крови обоих групп, на молекулярном уровне они выглядели абсолютно как эритроциты группы I. Но когда обработанную кровь смешивали с плазмой крови I группы, последняя положительно реагировала, что свидетельствовало о несовместимости. То есть создать универсальную кровь не получалось.
Группу крови определяет тип антигенов на эритроцитах
Как кишечные бактерии помогли создать универсальную кровь
В новом исследовании, опубликованном в издании Nature Microbiology, ученые обнаружили кроме антигенов еще и длинные цепочки молекул сахара, которые делают кровь всех групп (кроме первой) несовместимой между собой. Скорее всего, именно из-за них ранее все попытки создания универсальной крови оканчивались неудачей.
Чтобы удалить эти цепочки из эритроцитов, ученые использовали набор ферментов кишечных бактерий. Как поясняют сами исследователи, слизь в нашем кишечнике похожа на поверхность эритроцитов. Поэтому они решили просто позаимствовать ферменты у бактерий, которые метаболизируют эту слизь, и нанесли ее на эритроциты.
Для исследования были использованы кишечные бактерии Akkermansia muciniphila. Их ферменты расщепляют длинные сахарные цепи в слизи, выстилающей кишечник, а значит могут сделать то же самое и на поверхности эритроцитов. Эксперимент в целом оказался успешным. После удаления антигенов самих по себе с крови III группы, она становится совместимой с плазмой группы I на 80%. Но после удаления еще и сахарных цепочек, совместимость возрастала до 91-96%.
Ученые смогли очистить эритроциты при помощи ферментов кишечных бактерий
Но, к сожалению, результат был не настолько заметным при обработке II группы крови. После удаления антигенов, совместимость этой крови с I группой составляет только 20%, но когда ученые удалили цепочки сахара, эта цифра повысилась лишь до 50%. Очевидно, II группа крови является “биохимически” более сложной. Поэтому ученым придется найти другой коктейль ферментов, чтобы очистить эритроциты.
Но, в любом случае, уже сейчас можно говорить об определенном успехе в этой области. Конечно, прежде чем данную технологию можно будет применять на практике, пройдет немало времени. Нужно доказать, что она безопасна, и что очищенные эритроциты нормально выживают в кровообращении. Но, самое главное, что первый шаг уже сделан, и удалось добиться неплохих результатов, особенно это касается III группы.
Не забудьте подписаться на наши каналы в Дзен и Telegram, чтобы не пропустить самые интересные и невероятные научные открытия!
Как говорят авторы работы, “охота за волшебным ферментом или ферментами уже ведется, и они появятся совсем скоро. Это значит, что ученым удастся решить проблему нехватки или, по крайней мере, несовместимости человеческой крови. Правда, важно не только, чтобы технология была эффективной, но еще и недорогой. В противном случае она на практике не будет сильно востребована.
