[化學(xué)科學(xué)]：制造“血”新途徑問世

【資料簡介】

無論輸血受血，都須血型匹配，這是我們生活中的常識。浙江大學(xué)教授唐睿康團(tuán)隊(duì)則利用“給細(xì)胞穿衣服”的方法，紅細(xì)胞就可以不必考慮血型，灌注給任一病人。這一制造“血”的新途徑，zui近在線發(fā)表在英國*化學(xué)會雜志《化學(xué)科學(xué)》上。

科學(xué)常識告訴我們，人的血型是由紅細(xì)胞表面的抗原蛋白決定的。例如zui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識別供血者的紅細(xì)胞的表面抗原，如果血型不匹配，抗體就會把它們定義為“外來物種”，并向它們發(fā)起進(jìn)攻，造成嚴(yán)重甚至致命的后果。

因此，*以來，研究人員們一直在找尋一種用于制造“血”的方法，這對臨床輸血特別是對緊急情況下稀有血型的施救意義非凡。曾有英國愛丁堡大學(xué)的研究人員也提出過一種方案，思路是把人體內(nèi)的干細(xì)胞通過基因工程(Genetic Engineering)的手段體外培養(yǎng)擴(kuò)增的方法來獲取“血”，這在理論上是可行的，但成本相當(dāng)昂貴。

6年前，唐睿康團(tuán)隊(duì)受雞蛋殼保護(hù)雞蛋的啟發(fā)， 發(fā)明了一種給細(xì)胞“穿衣服”的方法。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，這在科學(xué)上被稱為“細(xì)胞表面工程策略”。這種策略用于對紅細(xì)胞的改造，可以讓細(xì)胞表面抗原免于被覺察，從而另辟蹊徑制造“血”。

“我們因此需要為紅細(xì)胞找到一件合適的外衣材料，并地把它‘穿’到紅細(xì)胞身上。”論文的*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)(Translational Medicine)研究院副教授王本說，這一研究的難度，一是尋找“布料”，二是如何量體裁衣，讓這件紅細(xì)胞的衣服“宛若天成”，“衣服”不能包裹得太嚴(yán)實(shí)，這樣會影響細(xì)胞膜本身的流動性；也不能包裹得太松，這樣抗原有可能會“暴露”。對此，團(tuán)隊(duì)成員做了很多的嘗試。

這種方式被同行評價(jià)為非常靈巧，因?yàn)?ldquo;衣服”的組成單元也是人體內(nèi)原本具有的物質(zhì)，不會一開始就被血漿中的抗體視為“外來入侵者”。而體外的實(shí)驗(yàn)也證實(shí)，穿上“衣服”的紅細(xì)胞，在血液錯(cuò)配的情況下，原本應(yīng)該發(fā)生的抗原反應(yīng)不見了，但紅細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能特征依然保持不變，例如攜氧能力。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，也未激起受血者的免疫反應(yīng)。

不過，盡管這一研究展示了令人興奮的臨床應(yīng)用前景，但唐?？嫡J(rèn)為，目前來說仍是一項(xiàng)技術(shù)手段，要真正運(yùn)用到臨床，還需要進(jìn)一步的大動物模型(Animal Models)實(shí)驗(yàn)和臨床前試驗(yàn)。

“如果儲存大量‘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)用于比較罕見的RhD血型系統(tǒng)。