Разработка «универсальной» донорской крови идёт уже много лет в разных научно-исследовательских центрах по всему миру. Сегодня мы расскажем об учёных из Дании и Швеции, которые объединились, чтобы разработать донорскую кровь, которая подойдёт любому реципиенту и снизит расходы на хранение и перевозку. Как исследователи планируют создать такую кровь и на основе каких данных — читайте в статье.
В 2024 году в научном журнале Nature Microbiology появилось исследование учёных из Датского Технического (DTU) и Лундского университетов. Научная группа обнаружила ферменты, которые при смешивании с эритроцитами способны удалять определённые сахара, составляющие антигены A и B в группах крови человека (по системе ABO).
Человеческие эритроциты имеют на своей поверхности специфические сложные структуры сахаров (антигены), которые определяют четыре группы крови по системе ABO: A, B, AB и O. По этим антигенам определяется совместимость между донорами и реципиентами во время переливания компонентов крови или пересадки органов.
Для определения группы и резус-фактора кровь смешивают с реагентами, которые содержат антитела к антигенам. Если в крови содержится антиген A или B, происходит реакция. От наличия антигена D зависит резус-фактор.
В медицинской практике также существует так называемая «универсальная» группа крови — первая отрицательная (О–). Её переливание реципиентам с другими группами крови возможно, поскольку на поверхности эритроцитов в O– группе отсутствуют антигены A, B и D, которые могут провоцировать несовместимость. Возможность переливания «универсальной» группы крови пациентам других групп зависит от медицинских предписаний, которые могут отличаться в разных странах.
Что необходимо для создания «универсальной» группы крови?
Исследователи утверждают, что для создания «универсальной» группы крови, то есть O, необходимо удалить с поверхности эритроцитов антигены A и B, так как они вызывают опасные для жизни иммунные реакции при переливании реципиентам. Учёные из Швеции и Дании планируют сделать такую группу из групп A и B.
С такой задачей могут справиться ферменты, выделяемые кишечной бактерией человека Akkermansia muciniphila. Эта бактерия разрушает слизь, покрывающую поверхность кишечника, и таким образом питается. Эти ферменты эффективны, потому что сложные сахара на поверхности слизистой оболочки кишечника имеют химическое сходство с теми, которые находятся на поверхности клеток крови.
Схема превращения A и B групп крови в «универсальную» донорскую кровь. Источник: сайт DTU.
Махер Абу Хашем, руководитель исследования в DTU, прокомментировал открытие:
«Теперь новые ферментные коктейли удаляют не только хорошо описанные антигены A и B, но и расширенные варианты, которые ранее не считались проблемными для безопасности переливания. Мы близки к тому, чтобы производить универсальную кровь от доноров группы B, работа преобразованию более сложной крови группы A ещё предстоит. Теперь мы сосредоточены на подробном исследовании, чтобы достичь конечной цели — производства универсальной группы крови посредством «очистки» других групп крови».
Высокий спрос на донорскую кровь
Потребность в донорской крови высока из-за того, что пожилые люди составляют большую часть населения, в связи с чем чаще обращаются в медицинские учреждения. Если получится успешно преобразовать группы A или B в «универсальную» донорскую кровь O, это сократит расходы на логистику и хранение 8 групп крови (O, A, B, AB и положительный/отрицательный резус-фактор). Следом за этим сократится количество отходов: не придётся утилизировать компоненты крови, срок годности которых подошёл к концу.
Следующие шаги в исследовании
Сейчас исследователи из Датского Технического и Лундского университетов подали заявку на патент на новые ферменты и метод ферментной обработки крови. В течение следующих трех с половиной лет учёные ожидают дальнейшего прогресса в этом направлении. В случае успеха их разработку проверят в ходе контролируемых испытаний на пациентах, а затем заберут в коммерческое производство и клиническое использование.
Ранее в журнале мы писали о том, как американские исследователи проводили эксперименты по созданию отдельных компонентов крови — тромбоцитов. Если вам интересна эта тема, читайте статью. Там мы рассказали о том, с какими сложностями столкнулись учёные в рамках исследования и к каким результатам по итогу пришли.
Автор Анна Ширбанова
