酶为普遍捐献血液开辟新途径

开发通用血液的探索已向前迈出决定性的一步。丹麦技术大学和隆德大学的研究人员发现了一种酶，当它与红细胞混合时，能够去除构成人类 ABO 血型中 A 和 B 抗原的特定糖。该研究结果发表在科学期刊《 自然微生物学》上。

“这是首次，新的酶混合物不仅去除了已详细描述的 A 和 B 抗原，还去除了以前未认识到对输血安全有问题的扩展变体。我们即将能够从 B 组献血者中生产通用血液，但仍需要做一些工作来转换更复杂的 A 组血液。我们现在的重点是详细调查是否存在其他障碍，以及如何改进我们的酶以达到通用血液生产的最终目标，”DTU 的研究负责人、该发现背后的资深科学家之一 Maher Abou Hachem 教授说。

他表示，这一发现是丹麦技术大学研究人员在人类肠道微生物酶方面的专业知识与隆德大学研究人员在碳水化合物血型和输血医学方面的专业知识相结合的结果。

献血需求旺盛

人类红细胞携带特定的复合糖结构(抗原)，这些结构决定了 ABO 血型 A、B、AB 和 O。这些抗原控制着供血者和受血者之间的相容性，以确保输血和器官移植的安全。供血者血液要经过疾病标志物和主要血型筛查。然后可以冷藏保存长达 42 天。

由于老年人口占人口的比例越来越大，而且越来越多的患者接受大量血液的医疗程序，因此对捐献血液的需求很高。成功地将 A 型或 B 型血转换为 ABO 通用捐献血液可以显著减少目前储存四种不同血型所需的物流和成本。此外，通用捐献血液的发展将通过减少即将过期的血液的浪费来增加捐献血液的供应。

之所以必须去除 A 和 B 抗原来制造通用供血，是因为当输入到不匹配的接受者体内时，它们会引发危及生命的免疫反应。

利用酶来制造万能供血的概念早在四十多年前就被提出。此后，人们发现了更有效的酶来去除A和B抗原，但研究人员仍然无法解释或消除与血液相关的所有免疫反应，因此这些酶仍然没有在临床实践中使用。

肠道酶

丹麦技术大学和隆德大学的研究小组已经找到了新的方法来寻找能够去除 A 和 B 血抗原以及阻断它们的糖的酶。研究小组发现了人类肠道细菌 Akkermansia muciniphila的新酶混合物 ，该细菌通过分解覆盖肠道表面的粘液来进食。事实证明，这些酶非常有效，因为肠粘膜表面的复合糖与血细胞表面的复合糖具有化学相似性。

“粘膜的特殊之处在于，能够在这种物质上生存的细菌通常具有专门定制的酶来分解粘膜糖结构，其中包括 ABO 血型抗原。这个假设被证明是正确的，”Maher Abou Hachem 说。

这项研究的研究人员测试了 24 种酶，并用它们处理了数百个血液样本。

“通用血液将使捐献血液的利用率更高，同时还可以避免错误地输血，否则可能会给接受者带来致命的后果。当我们能够制造出 ABO 通用捐献血液时，我们将简化运输和安全血液制品的物流，同时最大限度地减少血液浪费”，隆德大学研究负责人 Martin L. Olsson 教授说。

丹麦技术大学和隆德大学的研究人员已为这种新型酶和酶治疗方法申请了专利，并希望在未来三年半的新联合项目中取得进一步进展。如果成功，该概念需要在受控患者试验中进行测试，然后才能考虑进行商业生产和临床使用。

初始研究项目由丹麦独立研究基金(技术与生产科学，FTP)、瑞典研究委员会、瑞典政府和县议会的 ALF 拨款以及克努特和爱丽丝瓦伦堡基金会和丹麦研究基金(自然科学，FNU)资助，而新的延续项目由诺和诺德基金会跨学科协同计划资助。