Нов ензим може да остави кръвните групи в историята

От десетилетия учените опитват да намерят решение на въпроса как да помогнем на болниците, които приемат пациенти със спешна нужда от кръвопреливане, но не разполагат с достатъчен запас от тяхната кръвна група. За радост последни изследвания показват, че те може да са съвсем близо до справяне с този проблем.

Проучване, публикувано в научното издание American Chemical Society показва, че екип от учени е успял да модифицира кръвните ензими така, че да намали антигените на кръвните групи А и Б и да ги направи възможно най-близки до универсалната нулева група.

Антигените А и Б са захари, които се пренасят по върха на кръвоносните съдове. Комбинацията от тях, или пълното им отсъствие, определя дали кръвта на човек спада към групите А, Б, АБ или 0.

Именно това определя коя кръвна група можете да приемате и на пациенти с какви групи можете да дарите от своята кръв. Докато нулевата група може да бъде преливана на всеки пациент, тъй като не съдържа антигени, всички останали видове могат да предизвикат животозастрашаващи имунни реакции, ако бъдат дадени на грешен пациент.

Идеята за трансформирането на кръвните групи съществува още от 80-те, когато екип учени от Ню Йорк успя да демонстрира, че ензими от зелени кафени зърна могат да отстранят антигена Б от червените кръвни телца.

Клинични изследвания показаха, че кръвта може да бъде преливана безопасно на хора от различни кръвни групи. Въпреки това ензимната реакция беше твърде неефективна и изискваше твърде висок обем при твърде висока температура, за да трансформира всички кръвни телца и процесът беше сметнат за непрактичен.

Учени от университета в Британска Колумбия не са се отказали от идеята и са създали свой ензим, който има потенциала да разреши проблема веднъж завинаги. Той работи по същия начин като премахва антигените А и Б и превръща кръвта в нулева група.

„Концепцията не е нова, но досега имахме нужда от големи количества ензим, което правеше метода неефективен. Сега съм убеден, че можем да променим нещата значително“, казва един от авторите на изследването Стив Уинтърс.

Екипът е създал ензима с процес, известен като „насочена еволюция“. Това е метод на протеиново инженерство, който е базиран на естествен подбор и позволява на тялото на пациента само да започне производството на протеин, например ензим, за желана цел.

Учените са започнали с оригиналния ензим, като постепенно са създали мутации в неговия генетичен код. Постепенно те са избирали най-ефективните мутирали гени, които премахват А и Б антигените и са направили ензима близо 170 пъти по-ефективен само в рамките на пет поколения.

„Създадохме ензим-мутант, който е много ефективен в премахването на А и Б захарите от кръвта и е още по-успешен в отстраняването на антигена А-, с който първоначалния ензим се затрудняваше“, казва водещият изследовател в проекта Девид Кван.

За жалост работата на екипа далеч не е приключила. Докато ензимът е способен да премахне голяма част от антигените от кръвта, части от тях все още остават в нея.

Тъй като имунната система е изключително чувствителна към кръвни групи, дотолкова, че дори малки количества остатъчен антиген могат да предизвикат имунен отговор, учените първо трябва да са сигурни, че от А и Б захарите няма дори следа, преди да започнат клинични изпитания на откритието си.