科学家发现肠道细菌制造的酶,能协助将A型血转为O型血

每个人自胚胎成形那天起就确定了血型,老死不会再改变,其中O型血是世上最普遍也最有价值的血型,所有血型都能接受O型血输血,然而O型血只能接受O型血。不过现在,输血规则可能要打破了,一群研究人员发现由人体肠道细菌产生的两种酶,可以将A型血转换为万用O型血,或有助于解决血库告急问题。

人体最常见的4种血型为A型、B型、O型以及AB型,分类依据为红血球表面的抗原不同,A型血的红血球表面有A型抗原(B型血刚好跟A型血相反,B型血的红血球表面有B型抗原),因此若A型血的人接收B型血输血,免疫系统就会注意到B型抗原的存在并攻击红血球,引发红血球不正常分解而导致组织缺氧死亡的溶血反应。

O型血的红血球表面则没有A也没有B型抗原,因此可以输血给任何一种血型的人,当面临紧急情况时,O型血就是全能输血者。

然而这样仍不够。尽管O型血人口最多,有些国家偏偏以其他血型为主,比如日本人以A型血居多,因此科学家突发奇想,不如试试看将第二常见的A型血转为通用血型?

十多年前,科学家就已经开始寻求能将各种血型转化​​为O型血的酶,虽然过去已找到一种酶能去除B型抗原有害糖分子(A型和B型抗原由类似的碳水化合物分子组成),但是效率太低。

由加拿大英属哥伦比亚大学(UBC)化学生物学家Stephen Withers领导的团队,决定改从肠道细菌寻找其他酶。科学家已经知道有些肠道细菌比如Flavonifractor plautii,会“吃掉”一种称为黏液素(Mucins)的蛋白,而这种蛋白的糖与A型血红血球表面抗原的糖分子类似;换句话说,可以试试看利用肠道细菌的酶来吃掉A型血的红血球表面抗原,使A型血转变成万用血型。

于是研究人员从人体粪便样本寻找Flavonifractor plautii肠道菌,并分离出特定DNA片段(编码消化黏液素的基因),接着将这些DNA片段移植到大肠杆菌培养皿中制造酶,随后测试它们消除A型血红血球表面抗原的能力。

刚开始时什么事情都没发生。然而当研究人员同时测试两种酶,神奇的事发生了,这种肠道细菌酶真的可以消除掉有害抗原糖分子!这项发现对输血来说具有极大应用前景,因为这说明可通用的输血血液量将翻倍。

目前研究还处于早期研究阶段,研究人员必须继续观察酶是否能清乾净A型血红血球表面的所有抗原,也要确认酶是否会无意中改变红血球其他功能。新论文发布在《自然-微生物学》(Nature Microbiology)期刊。