เราใกล้ชิดกับการสร้างกรุ๊ปเลือดสากลแค่ไหน?

คุณอาจจะรู้พื้นฐาน: มนุษย์มีกรุ๊ปเลือดต่างๆ หากคุณต้องการการถ่ายเลือด - บอกว่าคุณได้รับบาดเจ็บจากอุบัติเหตุหรือคุณอยู่ในห้องผ่าตัดเพื่อรอขั้นตอนบางอย่างคุณต้องได้รับเลือดที่เหมาะสม คุณต้องการกรุ๊ปเลือดของคุณหรือประเภท O เป็นลบถือเป็นสากลและยอมรับได้โดยทุกคน

แต่ประเภท O อยู่ในความต้องการสูงและในการจัดหาสั้น ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงพยายามหาวิธีเปลี่ยนเลือดกรุ๊ปเอเป็นกรุ๊ปโอซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาอุปสงค์และอุปทานจำนวนมากได้

พวกมันคืบคลานเข้ามาใกล้ทุกวัน

เส้นทางสู่การพัฒนา

เป็นเวลากว่าสี่ปีแล้วที่ Withers Lab ในวิทยาเขตแวนคูเวอร์ของ UBC ได้พยายามหาทางออกจากความท้าทายนี้ นักวิจัยได้ทำการทดลองด้วยวิธีการต่างๆในการดึงโมเลกุลน้ำตาลบางชนิดออกจากพื้นผิวของเซลล์เม็ดเลือดแดงประเภท A ทำให้เซลล์กลายเป็น Type O ได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งไม่มีโมเลกุลน้ำตาลเหล่านั้น

โมเลกุลเหล่านี้ - แอนติเจนในทางเทคนิค - เป็นสิ่งที่ทำให้การถ่ายเลือดประเภทต่างๆมีปัญหา ตัวอย่างเช่นเลือดกรุ๊ปบีมีแอนติบอดีที่จะโจมตีน้ำตาลเหล่านั้นในเซลล์เม็ดเลือดประเภท A หากเลือดผสมกัน และในทางกลับกัน. หากไม่มีแอนติเจนเลือด Type O จะไม่ถูกโจมตีโดยแอนติบอดีซึ่งเป็นสาเหตุที่ Type O เป็นที่ต้องการอย่างมาก

คำตอบของการกำจัดแอนติเจนของเลือดกรุ๊ป A ซึ่งเสนอและแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกในช่วงทศวรรษที่ 1980 คือการใช้เอนไซม์ที่จะกินน้ำตาล Withers และทีมงานของเขาที่สร้างขึ้นมานั้นกำลังค้นหาเอนไซม์ที่ดีกว่า

"เราทำให้ดีขึ้น" Withers กล่าวถึงขั้นตอนนี้ "แค่ยังดีกว่าไม่พอ"

แต่พวกเขาจัดกลุ่มใหม่เอาหุ้นจากที่ที่พวกเขาอยู่และเริ่มมองหาเอนไซม์อื่นที่จะทำเคล็ดลับ พวกเขาหันเข้าด้านในในลักษณะของการพูด ในที่สุดพวกเขาก็หันเข้าหาลำไส้ของมนุษย์

"คุณรู้ว่ามีแนวโน้มที่จะมีเอนไซม์ในลำไส้" วิเธอร์สกล่าว "ไม่ว่าพวกเขาจะดีไปกว่าคนที่เรารู้จักหรือไม่นั้นเป็นสิ่งที่ไม่รู้จักโดยสิ้นเชิง"

วิเธอร์สตัดสินใจที่จะไปหาทางเดินอาหารก่อนอื่นจึงหันไปหาส่วนสำคัญอีกอย่างหนึ่งของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เพื่อทำเช่นนั้น ขอเงินเพื่อการวิจัย "ฉันคิดว่าโดยทั่วไปแล้วเป็นความคิดที่ดีและโชคดีที่ผู้ตรวจสอบข้อเสนอทุนสนับสนุนดังนั้นพวกเขาจึงสามารถอนุมัติเงินทุนได้" เขากล่าว "พวกเขาชอบไอเดียนี้มากและมันก็ทะลักออกมา"

การค้นพบที่ยิ่งใหญ่

"สิ่งที่คุณกำลังทำคือคุณกำลังเลือกสภาพแวดล้อมที่น่าจะมีเอนไซม์เพื่อทำงานที่คุณต้องการจากนั้นคุณก็พยายามแยกยีนของคุณและในที่สุดก็คือเอนไซม์ของคุณจากสภาพแวดล้อมนั้น" Withers อธิบาย "หนึ่งในขั้นตอนสำคัญคือในใจของฉันคือการเลือกสภาพแวดล้อมของคุณตั้งแต่แรกมันจะเป็นก้อนดินหรือไม่น้ำทะเลจะเป็นอย่างไร"

วิเธอร์สและกลุ่มของเขาพิจารณาสถานที่ที่เลือดและแบคทีเรียจะสัมผัสได้ พูดในยุง หรือค้างคาวดูดเลือด. ปลิง

"แต่ผลแทรกซ้อนก็คือมันเป็นเพียงบิชอพเท่านั้นนั่นคือลิงและตัวเรา - ที่มีระบบเลือด ABO ดังนั้นยุง ฯลฯ จะต้องกินเลือดมนุษย์" วิเธอร์สกล่าว "และไม่มีนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของฉันคนใดกระตือรือร้นที่จะเป็นอาสาสมัคร"

นักวิจัยได้ตั้งรกรากบนลำไส้ของมนุษย์ซึ่งเป็นผนังทางเดินอาหารซึ่งพบว่าแบคทีเรียกินน้ำตาลที่คล้ายกัน ทฤษฎีคือพวกเขาสามารถนำดีเอ็นเอของมนุษย์จากตัวอย่างอุจจาระและแยกยีนที่เข้ารหัสแบคทีเรียเพื่อทำสิ่งที่กินน้ำตาลในลำไส้ จากนั้นพวกเขาสามารถดูได้ว่าแบคทีเรียนั้นจะทำหน้าที่แทนน้ำตาลในเซลล์เม็ดเลือดชนิด A ได้หรือไม่

การค้นหาวัสดุในลำไส้สำหรับการทดลองไม่ใช่เรื่องยาก “ มันค่อนข้างง่ายที่จะได้รับ” วิเธอร์สกล่าว "สิ่งที่เราต้องการคือคนเซ่อ"

หลังจากการตรวจคัดกรองการลงรายการและการจัดลำดับดีเอ็นเอในที่สุดนักวิจัยก็พบการรวมกันของเอนไซม์ที่ใช้งานได้ซึ่งจะดึงน้ำตาลออกจากเลือดกรุ๊ป A ได้อย่างมีประสิทธิภาพ การค้นพบของพวกเขาได้ประกาศในมิถุนายน 2019 ในวารสารธรรมชาติวิทยา

"สิ่งนี้จะผลักดันตัวเลือกสำหรับธนาคารเลือดในการจัดการปริมาณเลือด" นักศึกษา postdoc Peter Rahfeld ผู้เขียนบทความกล่าวในการเปิดตัว "ทันทีที่เรามั่นใจได้ว่าปลอดภัย"

ขั้นตอนต่อไป

การทดสอบเพื่อพิสูจน์ว่าเอนไซม์ไม่ลอกเลือดของสิ่งอื่นใดและเอนไซม์ได้รับแอนติเจนทั้งหมดจากพื้นผิวของเซลล์เม็ดเลือดประเภท A ยังคงดำเนินต่อไป Withers กำลังเตรียมข้อเสนอการให้ทุนเพิ่มเติมการหาทุนเพิ่มเติมด้วยเช่นกัน

"แน่นอนว่าการวิจัยยังคงดำเนินต่อไปเรามีสองส่วนที่กำลังดำเนินการอยู่ส่วนหนึ่งคือการทำสิ่งเหล่านี้ทั้งหมดด้วยความปลอดภัย" Withers กล่าว "ส่วนอื่น ๆ พยายามดูต่อไปเพื่อดูว่ามีเอนไซม์ที่ดีกว่านี้หรือไม่และยังมองหาเอนไซม์ที่ดีกว่าสำหรับการเปลี่ยนเลือดกรุ๊ปบีเราให้ความสำคัญกับ A เพราะเป็นสิ่งที่ท้าทายที่สุดมาก่อนและส่วนหนึ่งเป็นเพราะที่นั่น เป็นเอนไซม์ที่เหมาะสมสำหรับบี "

กลุ่ม Withers ยังปรับปรุงวิธีการใหม่ในการตรวจคัดกรอง DNA ในปริมาณที่น้อยลง ทั้งหมดนี้อาจจะช่วยให้การขาดแคลนเลือดกลายเป็นอดีตไปได้ในไม่ช้า

ตอนนี้ที่น่าสนใจ

ตามที่สภากาชาดอเมริกันจำเป็นต้องมีการถ่ายเลือดทุกๆสองวินาทีในสหรัฐอเมริกาทุกๆปี 4.5 ล้านชีวิตจะได้รับการช่วยชีวิตโดยการถ่ายอย่างปลอดภัย อายุการเก็บรักษาของเลือดหนึ่งไพน์คือประมาณ 42 วัน