آنزیمهای کشف شده در باکتریهای روده میتوانند همه خونهای گرفته شده از اهداکنندگان را به نوع O قابل تزریق به همه تبدیل کند تا بتوان کمبود خون را به حداقل رساند!
در انتقال خون، باید اطمینان حاصل شود که خونی که قصد تزریق آن به گیرنده را داریم با او سازگار باشد یعنی یا دقیقا گروه خونی او باشد یا از گوره خونی O منفی باشد.
اما اگر کمبود گستردهای ایجاد شود به جز اطلاعرسانی برای اهدای بیشتر چه میتوان کرد. خون مصنوعی که فعلا در مرحله تحقیقاتی است و معلوم نیست چه زمانی کارایی خون طبیعی را داشته باشد.
یک کشف جدید توسط محققان دانمارکی و سوئدی میتواند در این شرایط اضطراری کمک کند و در عین حال کمبود جهانی ذخایر خون را کاهش دهد.
این گروه تحقیقاتی، ترکیبی از آنزیمهای ساختهشده توسط گونهای از باکتریهای موجود در روده ما را شناسایی کردهاند که در مطالعات آزمایشگاهی میتوانند گلبولهای قرمز خون را به O تبدیل کند. البته این ایدهای است که کهایدهای است که ۴۰ سال پیش مطرح شده بود، اما راه حال آسانی نداشت.
مانند تقریباً تمام سلولهای بدن انسان، گلبولهای قرمز خون نیز از ساختارهای قندی منحصربهفردی پوشیده شدهاند. این پوشش به اصطلاح آنتیژنی از فردی به فرد دیگر متعیر است، برخی از ساختارهای آنتیژنی نوع A و برخی دیگر از نوع B را دارند. برخی دارای هر دو نوع A و B هستند و برخی دیگر هیچ کدام را ندارند، که این دسته آخر همانهایی هستند که گروه خونی O دارند.
سیستمهای ایمنی که هرگز در مجاوزت گروه خونی A یا B نباشند، در صورت دریافت خون دارای سلولها به آن حمله میکنند و واکنش حساسیتی یا انافیلاکسی بسیار شدید و مهلکی ایجاد میشود. اما گروه خونی O واکنشی برنمیانگیزد.
به دلیل این تطبیقپذیری، ذخایر خونی نوع O اغلب زیاد مصرف میشود، به خصوص در فوریتهای پزشکی که پزشکان باید بدون اطلاع از گروه خونی بیمار، سریع عمل کنند.
تبدیل گلبولهای قرمز خون به نوع جهانی Oایده جدیدی نیست. این روش در سال ۱۹۸۲ آغاز شد، زمانی که دانشمندان آنزیمی را کشف کردند که از دانههای قهوه استخراج میشد که میتوانست سلولهای نوع B را از قندهای سطحی یا آنتیژنهای آنها پاک کند.
اما آن واکنش آنزیمی بسیار ناکارآمد بود و استفاده در مقیاس بزرگ را غیرعملی کرد و علیرغم وعدههای اولیه در آزمایشهای بالینی، نگرانیهای ایمنی مطرح شد. به دلایل ناشناخته، با وجود اینکه سلولهای اهداکننده تقریباً تمام آنتیژنهای خود را از دست داده بودند، گاهی اوقات خون تغییرداده شده، همچنان با گیرندگان ناسازگار بود.
بنابراین دانشمندان در صدد برآمدند که شیوههای نوینی کشف کنند و آنزیمهای دیگری را در مجموعهای باکتریهای روده تا سال ۲۰۱۹ کشف کردند.
البته این میان باید اشاره کنیم که گروههای خونی محدود به A – B – AB با ار هاش مثبت یا منفی نیست. بیش از ۴۰ سیستم گروه خونی فراتر از سیستم ABO و فاکتور رزوس وجود دارد.
حتی در گروههای خونی A و B، زیرگروههایی با طولها و چگالیهای متفاوت مولکولهای آنتیژنی وجود دارد.
ماتیاس جنسن و لین استنفلت، دو مهندس زیستی در دانشگاه فنی دانمارک، در مقاله منتشر شده خود به همراه همکاران سوئدی خود مینویسند: «در اینجا ما کشف آنزیمهای بسیار کارآمد را گزارش میکنیم، نه تنها علیه آنتی ژنهای A و B، را پاک میکند بلکه شکلهای دیگر آنها را هم از بین میبرد.»
بر اساس کار قبلی تیمهای دیگر، محققان چند آنزیم کاندید ساخته شده توسط باکتری روده Akkermansia muciniphila را انتخاب کردند و گلبولهای قرمز خون – از اهداکنندگان متعدد و زیرگروههای مختلف A و B – را در معرض آن قرار دادند.
برای استفاده بالینی بالقوه، آنزیمها در جوار غلظتهای بالای گلبولهای قرمز خون، در دمای اتاق و تنها به مدت ۳۰ دقیقه قرار داده شدند. یعنی نیازی به صبر طولانی و ایجاد شرایط دشوار آزمایشگاهی نبود. نیازی به افزودنیها (به عنوان مثال، دکستران) هم نبود.
مهمتر از همه، آنزیمهای انتخابشده، علاوه بر آنتیژنهای کوتاهتر و متعارف A و B سایر زیرگروههای خون را هم از گلبولهای قرمز حذف کردند.
حذف دنبالههای آنتیژنی سلولهای نوع B با این آنزیم، واکنشها را به حداقل رساند.
اما هنوز بخش کوچکی از گلبولهای قرمز ظاهراً بدون قندی که با این آنزیم ساخته شدهاند، هنوز با پلاسمای گروه O واکنش متقابل دارند و برای بهبود تبدیل سلولهای خونی گروه A، کار بیشتری لازم است.
یا این حال محققان بسیار امیدوارند که توسعه یافتهشان یک مشکل بزرگ را برطرف کند.
در سال ۲۰۲۲، محققان از یک استراتژی مشابه (با آنزیمهای مختلف) برای تبدیل ریههای اهدایی از گروه خونی A به نوع O در شرایط آزمایشگاهی استفاده کردند.
در ضمن باید بررسی شود که خونهای تغییرداده شده به اندازه خونهای عادی قابلیت نگهداری و دوام دارند یا خیر.
این مطالعه در Nature Microbiology منتشر شده.
این نوشتهها را هم بخوانید
