「新京报」为红细胞“穿外套”遮蔽抗原 浙大团队造出“熊猫血”


***讯(采访人员 张璐)RhD阴性血素有“熊猫血”之称 , 中国汉族仅有千分之三的人群属于这类血型 。 因此 , “熊猫血”在临床上长期存在血源短缺、血型难匹配的情况 。
近期 , 浙江大学转化医学研究院王本副教授联合化学系唐睿康教授研究团队 , 通过给红细胞表面“穿外套” , 遮蔽抗原D , 将供应充足的RhD阳性红细胞转换为RhD阴性红细胞 , 制造出“通用熊猫血” , 有望实现无需RhD血型匹配即可应急输血 , 避免发生排异反应 。
研究论文于北京时间3月21日发表在Science Advances杂志 。
罕见的RhD阴性血
红细胞是血液中数量最多的一种血细胞 , 血型就是根据红细胞表面的抗原来分类的 。
目前人类陆续发现了30多种血型系统(39个血型系统 , 共330个抗原) , 公众最为熟悉的是ABO血型系统——红细胞表面含有抗原A被称为A型血 , 含有抗原B被称为B型血 , 没有抗原A也没有抗原B就是O型血 , 有抗原A也有抗原B则为AB型血 。
Rh血型系统在临床上的重要性仅次于ABO系统 。 因此血型在报告单上除了会显示A型、B型、O型或者AB型 , 同时也会显示RhD阴性或者阳性 。
此次成果研究成员之一、浙江大学医学院附属第二医院输血科的医师廖昭平介绍 , Rh血型系统包括55个抗原 , 最重要的是抗原D 。 大多数人的红细胞上都存在抗原D , 为RhD阳性血;红细胞缺乏抗原D就是RhD阴性血 , 即“熊猫血” 。
“熊猫血”有多罕见?廖昭平称 , 在中国 , 新疆维吾尔族人是RhD阴性血型的概率在5%左右 , 蒙古族人接近1% , 而汉族人所占的比例极少 , 仅占0.3% , 属稀有血型 。
如果同时考虑ABO和Rh血型系统 , 在中国 , RhD阴性A型、B型、O型、AB型的比例是3:3:3:1 。 汉族人群中 , AB型RhD阴性血的人尤为稀少 , 大概不到0.03% 。
临床进行输血时 , 需要考虑抗原抗体的反应 , 所以同型输血尤为重要 。
就ABO血型系统来说 , A型血的红细胞表面含有抗原A , 所以正常机体不会产生抗A抗体 , 但体内会存在抗B抗体 , 所以不能输B型血 , 否则抗B抗体将和B型红细胞上面的抗原B产生免疫反应 , 会造成溶血反应 。
与此同理 , RhD阴性受血者也不宜输入RhD阳性血 。 “如果是产妇大出血这种突发情况下 , 不能马上拿到‘熊猫血’ , 可以应急输入阳性血 , 在挽救生命的前提下再考虑RhD血型不相同所产生的副作用 。 ”廖昭平解释说 , 临床上 , RhD阴性受血者第一次接受RhD阳性血时是安全的 , 但经过免疫刺激和反应 , 机体可能产生抗D抗体 , 在第二次接受RhD阳性血输注时就会发生溶血反应 , 造成严重的输血不良反应 。
「新京报」为红细胞“穿外套”遮蔽抗原 浙大团队造出“熊猫血”
本文插图
“通用熊猫血”的人工制备过程示意图 。 受访者供图给红细胞穿上“外套”遮蔽抗原
如何把常见的RhD阳性血“伪装成”稀有的RhD阴性血?科研人员想出的办法是——给血细胞披上一件仿生“外套” , 将其表面抗原D遮蔽起来 , 防止输血后产生抗D抗体 。
具体来说 , 研究者用类似红细胞膜磷脂单元的分子 , 插在细胞膜表面形成“支架” , 分子一端连接酶分子 , 使其催化水凝胶单体发生交联 , 在RhD抗原的表面形成一层纳米级的三维水凝胶 , 相当于细胞膜外面又罩了一个“外套” 。
“外套”的“布料”尤为重要 , 这也是科研人员近5年来的研究重点 。 王本介绍 , “布料”仿造红细胞膜原本的成分 , 安全性较好 。
【「新京报」为红细胞“穿外套”遮蔽抗原 浙大团队造出“熊猫血”】红细胞只有在具有一定的柔韧性 , 即变形能力的前提下 , 才能在血管中自由穿梭 。 “外套”仅有200纳米厚 , 它们镶嵌在红细胞膜上 , 遮蔽抗体的同时 , 不影响细胞的柔韧性 。
遮蔽抗原D后 , RhD阳性红细胞就能“伪装成”RhD阴性红细胞 , 穿了“外套”的红细胞无需RhD血型匹配即可进行应急输血 , 变成“通用熊猫血” 。