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[化學科學]:制造“血”新途徑問世

時間:2014/6/18閱讀:390
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無論輸血受血,都須血型匹配,這是我們生活中的常識。浙江大學教授唐??祱F隊則利用“給細胞穿衣服”的方法,紅細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*化學會雜志《化學科學》上。

科學常識告訴我們,人的血型是由紅細胞表面的抗原蛋白決定的。例如zui常見的ABO血型系統(tǒng),A型血的紅細胞表面帶A型抗原,B型血的紅細胞表面帶B型抗原。進行輸血時,受血者血漿中的抗體會識別供血者的紅細胞的表面抗原,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)起進攻,造成嚴重甚至致命的后果。

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的研究人員也提出過一種方案,思路是把人體內的干細胞通過基因工程(Genetic Engineering)的手段體外培養(yǎng)擴增的方法來獲取“血”,這在理論上是可行的,但成本相當昂貴。

6年前,唐睿康團隊受雞蛋殼保護雞蛋的啟發(fā), 發(fā)明了一種給細胞“穿衣服”的方法。希望能在實驗室中創(chuàng)造出帶“殼”的細胞,賦予細胞不同的功能與特性,這在科學上被稱為“細胞表面工程策略”。這種策略用于對紅細胞的改造,可以讓細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胞找到一件合適的外衣材料,并地把它‘穿’到紅細胞身上。”論文的*作者、浙大醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院、浙大轉化醫(yī)學(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,讓這件紅細胞的衣服“宛若天成”,“衣服”不能包裹得太嚴實,這樣會影響細胞膜本身的流動性;也不能包裹得太松,這樣抗原有可能會“暴露”。對此,團隊成員做了很多的嘗試。

這種方式被同行評價為非常靈巧,因為“衣服”的組成單元也是人體內原本具有的物質,不會一開始就被血漿中的抗體視為“外來入侵者”。而體外的實驗也證實,穿上“衣服”的紅細胞,在血液錯配的情況下,原本應該發(fā)生的抗原反應不見了,但紅細胞的結構和功能特征依然保持不變,例如攜氧能力。課題組還進行了小鼠試驗,改造后的紅細胞保持著原始紅細胞的行為特征,擁有類似的生命周期,即便經過多次輸血,也未激起受血者的免疫反應。

不過,盡管這一研究展示了令人興奮的臨床應用前景,但唐??嫡J為,目前來說仍是一項技術手段,要真正運用到臨床,還需要進一步的大動物模型(Animal Models)實驗和臨床前試驗。

“如果儲存大量‘血’以備緊急情況快速輸血之需,或者用于應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用于比較罕見的RhD血型系統(tǒng)。

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