Кровь второй группы превращается в универсальную донорскую кровь с помощью бактериальных ферментов, - пишет sciencemag.org.
Каждый день в больницах Соединенных Штатов используют около 16 500 литров донорской крови для срочных и плановых операций и переливаний крови. Но для успешного переливания нужно, чтобы группы крови пациента и донора должны быть совместимы. Теперь исследователи, анализирующие бактерии в кишечнике человека, обнаружили, что есть микробы, производящие два фермента, которые могут преобразовать 2 группу крови в универсальную. Если процесс окажется успешным, то, по мнению специалистов, это произведет революцию в донорстве и переливании крови.
«Это первый шаг, и, если эти данные можно будет воспроизвести, это, безусловно, прорыв», - говорит Харви Кляйн - эксперт по переливанию крови из Клинического центра Национального института здоровья в Бетесде (штат Мэриленд), который не принимал участия в работе.
Люди обычно имеют одну из четырех групп крови – 1, 2, 3, 4, определяемые необычными молекулами сахара на поверхностях их красных кровяных клеток. Если человек с первой группой получает кровь второй группы или наоборот, эти молекулы, называемые антигенами крови, могут заставить иммунную систему атаковать эритроциты. Но клетки первой группы крови не имеют этих антигенов, что позволяет переливать эту группу крови любому человеку, что делает эту «универсальную» кровь особенно важной в отделениях неотложной помощи, где медсестры и врачи могут не иметь времени для определения группы крови жертвы несчастного случая.
«В Соединенных Штатах и в остальном мире существует постоянный дефицит донорской крови», - говорит Мохандас Нарла - физиолог эритроцитов в Нью-Йоркском центре крови.
Чтобы увеличить запас универсальной крови, ученые попытались преобразовать вторую наиболее распространенную кровь – второй группы, удалив ее определяющие антигены. Но они достигли ограниченного успеха, так как известные ферменты, которые могут очищать эритроциты от «ненужных» сахаров, недостаточно эффективны, чтобы выполнять работу экономично.
После 4 лет попыток улучшить эти энзимы команда под руководством Стивена Уитерса - химического биолога из Университета Британской Колумбии (UBC) в Ванкувере (Канада) решила найти лучший вариант среди кишечных бактерий человека. Некоторые из этих микробов попадают на стенку кишечника, где они «едят» углеводно-белковые комплексы, называемые муцинами, которые выстилают его. Муциновые сахара похожи на типичные для эритроцитов.
Постдокторант Университета Британской Колумбии Питер Рахфельд собрал образец стула человека и выделил его ДНК, которая в теории должна включать гены, кодирующие бактериальные ферменты, которые переваривают муцины. Разбивая эту ДНК и загружая различные фрагменты в копии обычно используемой лабораторной бактерии Escherichia coli, исследователи следили за тем, продуцирует ли какой-либо из микробов впоследствии белки со способностью удалять определяющие вторую группу крови сахара.
Сначала они не видели ничего перспективного. Но когда они проверили два из полученных ферментов одновременно - добавив их к веществам, которые светились бы, если бы сахара были удалены - сахара сразу же исчезли. Ферменты также работали в крови человека. Эти энзимы первоначально происходят из кишечной бактерии под названием Flavonifractor plautii. Ученые обнаружили, что крошечные количества, добавленные к единице крови второй группы, могут избавить ее от специфических сахаров. «Результаты очень перспективны с точки зрения их практической значимости», - говорит Нарла. В Соединенных Штатах кровь второй группы составляет чуть менее трети от общего объема, что означает, что доступность «универсальной» донорской крови может почти удвоиться.
Но Нарла говорит, что требуется больше работы, чтобы убедиться, что все антигены-нарушители были удалены. По словам Уитерса, исследователи должны также удостовериться, что микробные энзимы случайно не изменили что-либо еще в эритроцитах, что может вызвать проблемы. На данный момент исследователи сосредоточены только на преобразовании второй группы крови, поскольку это может расширить запас крови и ослабить дефицит.
[Фото: sciencemag.org, kasto: ru.123rf.com]
