Откривено је да ензими стварају универзалну крв донатора

Истраживачи са ДТУ и Универзитета Лунд открили су ензиме који, када се помешају са црвеним крвним зрнцима, могу да уклоне специфичне шећере који чине антигене А и Б у систему људских АБО крвних група. Резултати су објављени у часопису Натуре Мицробиологи.

„По први пут, нови ензимски коктели не само да уклањају добро познате антигене А и Б, већ и напредне варијанте које раније нису биле препознате као проблематичне за безбедност трансфузије. Близу смо производње универзалне крви од донатора типа Б, иако остаје да се уради на трансформацији сложеније групе А“, каже професор Махер Абу Хашем, вођа истраживања на ДТУ и један од водећих научника који стоје иза овог открића.

Он напомиње да је ово откриће резултат комбиновања стручности истраживача ДТУ у ензимима из микробиоте људског црева и истраживача са Универзитета Лунд у области крвних група угљених хидрата и трансфузијске медицине.

Велика потражња за крвљу донатора

Људска црвена крвна зрнца носе специфичне сложене структуре шећера (антигене) које одређују четири АБО крвне групе: А, Б, АБ и О. Ови антигени контролишу компатибилност између давалаца и примаоца ради безбедне трансфузије крви и трансплантације органа. Донирана крв се тестира на маркере болести и главне крвне групе и затим може да се чува у фрижидеру до 42 дана.

Потреба за дарованом крвљу је велика због све већег удела старије популације и већег броја пацијената који се подвргавају медицинским процедурама које захтевају значајне количине крви. Успешно претварање крвних група А или Б у универзалну крв давалаца АБО може значајно да смањи логистичке и финансијске трошкове повезане са складиштењем четири различите крвне групе.

Поред тога, развој универзалног давалаштва крви ће повећати снабдевање крвљу донатора смањењем количине крви која се приближава истеку.

Потреба да се уклоне А и Б антигени да би се створила универзална донација крви је зато што они могу изазвати по живот опасне имунолошке реакције када се трансфузују неодговарајућим примаоцима.

Концепт коришћења ензима за стварање универзалне крви донатора предложен је пре више од 40 година. Од тада су откривени ензими са већом ефикасношћу у уклањању антигена А и Б, али истраживачи још увек не могу да објасне или елиминишу све имунолошке реакције повезане са крвљу, па се ови ензими још увек не користе у клиничкој пракси.

Ензими из црева

Истраживачки тимови са ДТУ и Универзитета Лунд кренули су новим путем да пронађу ензиме који могу да уклоне крвне антигене А и Б и шећере који их блокирају. Истраживачки тимови су открили нове мешавине ензима из цревне бактерије Аккермансиа муцинипхила, која се храни тако што разлаже слуз која облаже површину црева.

Показало се да су ови ензими изузетно ефикасни јер су сложени шећери на површини цревне слузокоже хемијски слични онима који се налазе на површини крвних зрнаца.

„Посебност слузокоже је у томе што бактерије које могу да живе на овом материјалу често имају посебно одабране ензиме за разградњу шећерних структура слузокоже, укључујући АБО антигене крвне групе. Ова хипотеза се показала тачном“, каже Хашем.

Истраживачи у овој студији тестирали су 24 ензима које су користили за обраду стотина узорака крви.

АБО антигени крвне групе, који се налазе на површини црвених крвних зрнаца, такође су присутни на слузници црева. Истраживачи су користили специјализовану цревну бактерију и њену способност да користи ове антигене као хранљиве материје како би развили две мешавине ензима које претварају црвена крвна зрнца група А и Б у универзалну крв донатора. Графика: Матијас Јенсен, постдоц на ДТУ. Извор: Матијас Јенсен, постдоктор на ДТУ.

„Универзална крв ће омогућити ефикасније коришћење крви донора и такође ће помоћи да се избегну грешке у трансфузији са некомпатибилним АБО групама, што би иначе могло да доведе до потенцијално фаталних последица за примаоца.

„Када будемо могли да створимо универзални АБО систем давања крви, поједноставићемо логистику транспорта и коришћења безбедних крвних продуката, а минимизирамо губитак крви“, каже професор Мартин Л. Олсон, вођа студије на Универзитету Лунд.

п>

Истраживачи са ДТУ-а и Универзитета Лунд пријавили су патент за нове ензиме и њихову методу обраде и очекују даљи напредак у овом правцу у свом новом заједничком пројекту у наредне три и по године. Ако успе, концепт мора да се тестира у контролисаним клиничким испитивањима пре него што се може узети у обзир за комерцијалну производњу и клиничку употребу.