傷病或失血過多的人需要輸血,無論輸血受血,雙方都須血型匹配,否則會(huì)有生命危險(xiǎn),這是我們生活中已知的常識。我們時(shí)常都會(huì)想,有沒有這樣一種“萬能血”,能輸給任意血型的傷病人士,這樣能造福千千萬萬的人,如今,這個(gè)夢想的實(shí)現(xiàn)已近在咫尺。
記者日前獲悉,浙江大學(xué)唐睿康教授團(tuán)隊(duì)研制出了一種新型的“萬能血”,可以不必考慮血型,灌注給任何一個(gè)病人,而他們的方法,就是“給細(xì)胞穿一件衣服”。通訊員 周煒 記者 陸冠均
血漿抗體憑“外衣”看血
人的血型是由紅細(xì)胞表面的抗原蛋白決定的,例如最常見的ABO血型系統(tǒng),A型血的紅細(xì)胞表面帶A型抗原,B型血的紅細(xì)胞表面帶B型抗原。進(jìn)行輸血時(shí),受血者血漿中的抗體會(huì)識別供血者的紅細(xì)胞表面抗原,也就是紅細(xì)胞外面的一層“衣服”,如果血型不匹配,抗體就會(huì)把它們定義為“外來物種”,并向它們發(fā)起進(jìn)攻,造成嚴(yán)重的后果,甚至還會(huì)致命。
因此,科學(xué)家們一直在找尋一種用于制造“萬能血”的方法,因?yàn)檫@對于臨床輸血,特別是對于緊急情況下稀有血型的施救意義非凡。
此前,有科學(xué)家提出過用一種方法,通過接枝聚乙二醇分子來阻礙抗原-抗體的識別作用,但由于聚乙二醇會(huì)被機(jī)體識別為“外來物種”,這一方法依然會(huì)產(chǎn)生針對它的免疫反應(yīng)。英國愛丁堡大學(xué)的科學(xué)家也曾提出過一種方案,大意是把人體內(nèi)的干細(xì)胞通過基因工程的手段,體外培養(yǎng)擴(kuò)增的方法來獲取“萬能血”,這雖然在理論上是可行的,但是成本相當(dāng)昂貴,“萬能血”仍舊無法面世。
通過雞蛋殼想到給細(xì)胞“穿衣服”
6年前,浙江大學(xué)的唐睿康團(tuán)隊(duì)想出了一種給細(xì)胞“穿衣服”的方法,而這一想法來源于雞蛋。“雞蛋受到蛋殼的保護(hù),那我們可不可以也給血紅細(xì)胞造一層殼呢?”論文的第一作者,浙大醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院、浙大轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院王本副教授說,他們希望能在實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)造出帶“殼”的細(xì)胞,賦予細(xì)胞不同的功能與特性,科學(xué)家們稱之為“細(xì)胞表面工程策略”。
給紅細(xì)胞“穿衣服”,讓它們“騙過”細(xì)胞表面抗原,另辟蹊徑造出“萬能血”。想起來容易,但做起來很難,“我們需要為紅細(xì)胞找到一件合適的外衣材料,并精準(zhǔn)地把它"穿"到紅細(xì)胞身上。”王本說,這一研究很有難度,一是尋找“布料”,二是量體裁衣,讓這件衣服“宛若天成”,“衣服不能裹得太嚴(yán)實(shí),這樣會(huì)影響細(xì)胞膜本身流動(dòng)性,但也不能裹得太松,這樣抗原可能會(huì)"暴露"。”
對此,團(tuán)隊(duì)成員們做了很多的嘗試,最后選定了聚多巴胺。這個(gè)概念非常靈巧,因?yàn)樗梢酝ㄟ^前驅(qū)小分子多巴胺的原位作用形成表面修飾,而且所得到的聚多巴胺層的組成單元也是人體內(nèi)原本具有的物質(zhì)。
“萬能血”還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)
既然血紅細(xì)胞的“衣服”挑好了,那穿上新裝的血能不能配得上“萬能血”的稱號呢?根據(jù)體外實(shí)驗(yàn)證實(shí),“穿新衣”的血液在錯(cuò)配的情況下,原本應(yīng)該發(fā)生的抗原反應(yīng)并沒出現(xiàn),紅細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能特征依然保持不變,例如攜氧能力。為了進(jìn)一步驗(yàn)證,課題組還進(jìn)行了小鼠試驗(yàn),改造后的紅細(xì)胞保持著原始紅細(xì)胞的行為特征,擁有類似的生命周期,即便經(jīng)過多次輸血,也沒有激起受血者的免疫反應(yīng)。
“如果儲存大量"萬能血"以備緊急情況快速輸血之需,或者用于應(yīng)對稀有血型人群的血液儲備不足,對于醫(yī)療衛(wèi)生工作都將是無價(jià)的資源。”王本說,目前的研究只針對ABO血型系統(tǒng)做了測試,下一步非常有必要將該體系應(yīng)用于RhD血型系統(tǒng),也就是我們常說的“熊貓血”。王本還說,“我期待更深一步的理工學(xué)科和醫(yī)學(xué)的交叉研究。”
盡管這一研究展示了令人興奮的臨床應(yīng)用前景,但唐睿康教授認(rèn)為,目前來說它仍然只是一項(xiàng)技術(shù)手段,要真正造福普通病患,還需要進(jìn)一步的大動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn),和臨床前試驗(yàn),這樣才能夠放心地使用。這一制造“萬能血”的新途徑,已于5月15日發(fā)表在英國皇家化學(xué)會(huì)雜志Chemical Science(《化學(xué)科學(xué)》),并被Chemistry World(《化學(xué)世界》)作為亮點(diǎn)工作報(bào)道。
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