
수년 동안 과학자들은 혈액을 더 좋게 만들기 위해 실험실에서 노력해 왔습니다 . 또는 더 정확하게는 더 많은 사람들에게 더 좋습니다. 이것이 바로 브리티시 컬럼비아 대학의 위더스 연구 그룹 이 거의 매일 연구 하고있는 것들 중 하나 입니다.
기본을 알 수 있습니다. 인간은 다양한 혈액형을 가지고 있습니다. 수혈이 필요한 경우 (예 : 사고로 부상을 당했거나 수술을 기다리고있는 수술실에있는 경우) 올바른 유형의 혈액이 필요합니다. 보편적이고 모두가 수용 할 수있는 혈액형 또는 O 형 음성이 필요합니다.
그러나 Type O는 수요 가 많고 공급이 부족 합니다. 그래서 과학자들은 A 형 혈액을 O 형으로 전환하는 방법을 고민하고 있습니다. 그러면 많은 공급 및 수요 문제를 해결할 수 있습니다.
그들은 매일 가까이 다가오고 있습니다.
돌파구를 향한 길
UBC 밴쿠버 캠퍼스에있는 위더스 랩은 4 년 이상 동안 도전에서 벗어나는 과학을 연구 해 왔습니다. 연구자들은 A 형 적혈구의 표면에서 특정 당 분자 를 제거 하여 세포를 이러한 당 분자를 포함하지 않는 유형 O로 효과적으로 전환시키는 다양한 접근 방식을 실험 해 왔습니다 .
이 분자 (기술적으로는 항원)는 여러 유형의 혈액을 수혈하는 데 문제가됩니다. 예를 들어 B 형 혈액에는 혈액이 섞일 경우 A 형 혈액 세포의 당을 공격하는 항체가 포함되어 있습니다. 그 반대. 항원이없는 O 형 혈액은 항체의 공격을받지 않기 때문에 O 형이 그토록 큰 수요가 있습니다.
1980 년대에 처음 제안되고 입증 된 A 형 혈액의 항원 제거에 대한 해답은 사실상 당을 먹는 효소를 사용하는 것이 었습니다. 위더스와 그의 팀은이를 바탕으로 더 나은 효소를 찾고있었습니다.
"우리는 그것을 더 잘 만들었습니다"라고 Withers는 절차에 대해 말합니다. "충분히 낫지 않다."
대신 그들은 재편성하여 그들이 어디에 있는지 조사하고 다른 효소를 찾기 시작했습니다. 그들은 말하는 방식으로 안쪽으로 향했습니다. 그들은 궁극적으로 인간의 장으로 향했습니다.
"당신은 장에 효소가있을 가능성이 매우 높다는 것을 알고있었습니다"라고 Withers는 말합니다. "그들이 우리가 알고있는 것보다 더 나을지 여부는 완전히 알려지지 않았습니다."
위더스는 장을 향해 가기로 결정했고, 먼저 현대 과학의 또 다른 중요한 부분으로 전환했습니다. 연구를 위해 돈을 구걸. "나는 그것이 일반적으로 좋은 생각이라고 생각했습니다. 다행히도 보조금 제안을 검토 한 사람도 자금을 승인 할 수있었습니다."라고 그는 말합니다. "그들은 그 아이디어를 정말 좋아했습니다.

큰 발견
"당신이하고있는 것은 본질적으로 당신이 원하는 일을하기 위해 효소를 포함 할 가능성이있는 환경을 선택하는 것입니다. 그리고 당신은 그 환경에서 당신의 유전자, 그리고 궁극적으로 당신의 효소를 분리하려고합니다."라고 Withers는 설명합니다. "제 생각에 핵심 단계 중 하나는 처음에 환경을 선택하는 것입니다. 토양이 다발이 될까요? 바닷물 이요? 어떤 것이 될까요?"
Withers와 그의 그룹은 혈액과 박테리아가 접촉하는 장소를 고려했습니다. 모기에 말하십시오. 아니면 뱀파이어 박쥐. 거머리.
"그러나 합병증은 ABO 혈액 시스템을 가진 영장류, 즉 유인원과 우리 자신 뿐이라는 것 입니다. 따라서 모기 등은 인간의 피를 먹어야 할 것입니다."Withers는 말합니다. "그리고 제 대학원생 중 어느 누구도 자원 봉사에 관심이없는 것 같았습니다."
연구자들은 박테리아가 유사한 당을 먹는 것으로 밝혀진 인간의 장 (위 장벽)에 정착했습니다. 이론은 대변 샘플에서 인간 DNA를 가져와 박테리아를 암호화하는 유전자를 분리하여 장에서 당을 먹는 일을 할 수 있다는 것이 었습니다. 그런 다음 그들은 그 박테리아가 A 형 혈액 세포의 당분에 작용하는지 확인할 수있었습니다.
실험을위한 장 재료를 찾는 것은 어렵지 않을 것입니다. "쉽게 얻을 수있었습니다."Withers가 말합니다. "우리에게 필요한 것은 똥뿐입니다."
DNA를 스크리닝, 분류 및 시퀀싱 한 후 연구원들은 마침내 효과가있는 효소 조합을 발견하여 A 형 혈액에서 당을 효과적으로 제거했습니다. 그들의 발견은 2019 년 6 월 Nature Microbiology 저널에 발표되었습니다 .
이 논문의 수석 저자 인 박사후 연구원 인 피터 라 펠드 (Peter Rahfeld)는 "이는 혈액 공급을 관리 할 수있는 혈액 은행의 선택을 진정으로 추진할 것" 이라고 밝혔다 .
다음 단계
효소가 다른 어떤 것의 혈액도 제거하지 않고 효소가 A 형 혈액 세포의 표면에서 모든 항원을 얻는다는 것을 확인하는 테스트가 계속됩니다. 위더스는 더 많은 보조금 제안을 준비하고 있으며 더 많은 자금 지원을 위해 노력하고 있습니다.
"확실히, 연구는 여전히 진행 중입니다. 진행중인 두 부분이 있습니다. 한 부분은 안전에 대해 이러한 모든 작업을 수행하는 것입니다."라고 Withers는 말합니다. "다른 부분은 더 나은 효소가 있는지 확인하고 B 형 혈액을 전환하는 더 나은 효소를 찾는 것입니다. 우리는 A에 초점을 두었습니다. 이전에는 가장 어려운 것이었고 부분적으로는 B에게 합리적인 효소입니다. "
위더스 그룹은 또한 더 적은 양으로 DNA를 선별하는 새로운 방법을 완성하고 있습니다. 이 모든 것이 아마도 조만간 혈액 부족을 과거의 일로 만드는 데 도움이 될 수 있습니다.
지금 그것은 흥미 롭다
미국 적십자사 에 따르면 미국 에서는 2 초마다 수혈이 필요하다고합니다. 매년 안전한 수혈로 450 만 명의 생명을 구하고 있습니다. 피 1 파인트의 저장 수명은 약 42 일입니다.