Використовуючи кишкові бактерії, вчені підійшли на крок ближче до «універсальної» донорської крові, коли будь-яка група крові може пожертвувати будь-яку іншу. Хоча люди з групою крові O вже є універсальними донорами, цієї групи крові не завжди достатньо. Тому пошук способу, за допомогою якого люди з будь-якою групою крові можуть здавати іншим, може зменшити ймовірність нестачі крові. І все ж потрібно ще багато чого попрацювати, перш ніж цей метод потрапить у клініку.
У новому дослідженні, опублікованому 29 квітня в журналі Nature Microbiology, дослідники ідентифікували довгі рядки молекул цукру, які роблять донорську кров однієї групи крові, такої як А, несумісною з реципієнтами, які мають інший тип. Потім вони використали коктейль із ферментів кишкових бактерій, щоб позбавити цих довгих цукрових подовжень від еритроцитів (еритроцитів).
«Замість того, щоб виконувати роботу самостійно та синтезувати штучні ферменти, ми поставили запитання: що виглядає як поверхня еритроцитів? Слиз у нашому кишківнику так виглядає. Отже, ми просто запозичили ферменти з бактерій, які зазвичай метаболізують слиз, а потім наносив їх на еритроцити [крові]”, – сказав Live Science д-р Мартін Олссон, професор гематології та трансфузіології з Лундського університету у Швеції. «Якщо ви подумаєте про це, це дуже красиво».
Переливання неправильного типу крові може призвести до летальної імунної реакції. Це тому, що імунна система розпізнає та атакує чужорідні молекули цукру або антигени, які виступають з еритроцитів. Антигени А в крові групи А не змішуються з антигенами В у крові групи В. Універсальна донорська кров типу О не має цих антигенів, тому її можна переливати людям з будь-якою групою крові.
Десятиліттями вчені намагалися використовувати ферменти, щоб відрізати антигени в крові груп А і В. Почавши з використання ферментів із несмажених кавових зерен для перетворення крові групи B на групу O у 1980-х роках, вчені знайшли швидші та кращі ферменти, які працюють як у крові групи A, так і B. Після очищення цих еритроцитів від відомих антигенів кров як типу А, так і типу В виглядає молекулярно як кров типу О.
Але коли цю оброблену кров змішують із плазмою крові типу О — водянистою частиною крові, остання позитивно реагує з першою, сигналізуючи про несумісність.
«Не залишилося ні А, ні Б. Як вони можуть бути несумісними, коли вони, згідно з усіма книгами, повинні бути сумісними?» – сказав Олссон.
Виявилося, що вченим просто потрібно було придивитися. Коли вони це зробили, вони виявили, що типи А і В, позбавлені цих добре відомих антигенів, все ще містили довгі ланцюги молекул цукру, які називаються розширеннями, що також, здавалося, призводило до несумісності.
У новому дослідженні Олссон і його колеги показали, що видалення антигенів і розширень з крові типу А і В, робить її більш сумісною з кров’ю типу О. Група використовувала коктейль ферментів з Akkermansia muciniphila — типу бактерій у кишківнику людини, які розщеплюють ці довгі цукрові ланцюги в слизу, що вистилає кишківник.
Коли вчені вилучили вихідні антигени з крові типу B і протестували її в лабораторії з плазмою типу O, близько 80% плазми донора B були сумісні з плазмою типу O. Це зросло приблизно до 91% – 96% після видалення розширення, що свідчить про те, що розширення могли сприяти початковій несумісності.
Результати не такі однозначні для групи крові А, оскільки лише 20% донорів А спочатку не викликають реакції. Це збільшилося приблизно до 50% після видалення розширень. Тип А видається більш «біохімічно складним», ніж тип В, сказав д-р Стівен Шпітальник, співдиректор лабораторії трансфузійної біології Колумбійського університету, тому вченим потрібно буде переглянути свій коктейль ферментів, щоб виконувати там чистішу роботу.