編者按:
據(jù)法新社21日報(bào)道,法國科學(xué)家日前宣布發(fā)現(xiàn)一種全新血型,該血型以位于加勒比海的法國屬地瓜德羅普島命名,稱為“瓜德陰性”。這標(biāo)志著國際公認(rèn)的人類血型系統(tǒng)數(shù)量增至48種。
報(bào)道稱,這一突破性發(fā)現(xiàn)源于15年前一次常規(guī)術(shù)前檢查。當(dāng)時(shí),醫(yī)生在一位瓜德羅普島女性血液中檢測到無法識別的罕見抗體。受限于早期技術(shù),謎團(tuán)直至2019年才被解開。法國血液中心(EFS)借助先進(jìn)的DNA測序技術(shù),最終確認(rèn)這是一種由獨(dú)特基因突變形成的新血型。
為什么會有不同的血型,不同的血型之間為什么不能互相用血,而我們又能不能制造出“人造血”來緩解用血壓力呢?
Part.1
什么在決定我們的血型?
當(dāng)臨床治療需要用血時(shí),首先要考慮的便是血型,而血型的本質(zhì),其實(shí)就是人類血液中紅細(xì)胞表面攜帶的抗原類型。
大家熟知的ABO血型系統(tǒng)中的抗原便是A、B、H三種,其本質(zhì)是脂類和蛋白質(zhì)上面連接的糖鏈。
O型血的人紅細(xì)胞上攜帶(稱為表達(dá))H抗原,A型血的人雖然也攜帶H抗原,但是他們攜帶的A基因可以將H抗原轉(zhuǎn)化(稱為修飾)成A抗原,同理B型血的人攜帶的B基因可以將H抗原修飾成B抗原。AB型的人則同時(shí)攜帶A基因和B基因,可以將紅細(xì)胞表面的H抗原修飾成A抗原或者B抗原。
ABO血型系統(tǒng)及其對應(yīng)的A、B、H抗原示意圖
(來源:Freepik.com)
Rh血型系統(tǒng)則是獨(dú)立于ABO血型之外的系統(tǒng),其抗原是紅細(xì)胞表面上的蛋白質(zhì),有C、c、D、E、e等。其中D抗原是最重要的一種,擁有D抗原的人稱為Rh(D)陽性,沒有D抗原的人則是Rh(D)陰性。
在中國,超過99%的人都擁有D抗原,在輸血配型的時(shí)候差不多不用考慮Rh血型系統(tǒng)的一致性。
但也有1%的人是Rh(D)陰性血型,由于稀有,他們在需要輸血的時(shí)候往往比普通人危險(xiǎn)得多,因?yàn)檠獛熘羞m合他們的血液很難有充足的儲備,所以,Rh(D)陰性血型也被稱為“熊貓血”。
所以輸血時(shí)一定要提前進(jìn)行血型配對,不然得出大問題。
Part.2
為什么要給血型配對?
血型抗原之所以被稱為“抗原”,就是因?yàn)樗鼈儠鹑梭w的免疫反應(yīng)。如果一個(gè)人體內(nèi)進(jìn)入了原本沒有的抗原,免疫系統(tǒng)就會對這些異端分子進(jìn)行攻擊,以保障體內(nèi)環(huán)境的純潔性。
輸血的過程中,如果一個(gè)O型血的人被輸入A型或者B型血,他/她的免疫系統(tǒng)就會攻擊從未見過的A或B型抗原。這種免疫攻擊會造成紅細(xì)胞破裂(溶血)等不良輸血反應(yīng),嚴(yán)重時(shí)會有生命危險(xiǎn)。
反過來,如果A型或B型血的人被輸入O型紅細(xì)胞,他們的免疫系統(tǒng)因?yàn)樵?jīng)見過H抗原,所以不會攻擊新來的O型紅細(xì)胞。
紅細(xì)胞溶血反應(yīng)想象圖(來源:Freepik.com)
而對于一個(gè)Rh(D)陰性的人被輸入Rh(D)陽性血液也是如此,當(dāng)Rh(D)陰性尤其是O型Rh(D)陰性的人輸血時(shí)混入其他抗原,那將是性命攸關(guān)的大事。
國外獻(xiàn)血公益廣告,ABO血型和Rh血型區(qū)分的非常清楚(來源:Freepik.com)
Part.3
除了呼吁獻(xiàn)血,科學(xué)家們也在積極解決用血難的問題
目前,紅細(xì)胞和其他血液制品主要依賴志愿者捐獻(xiàn)。然而,供者不足、感染風(fēng)險(xiǎn)以及稀有血型缺乏等問題,仍是全球輸血領(lǐng)域面臨的共同挑戰(zhàn)。尤其是對于像“熊貓血”這樣的稀有血型,更容易出現(xiàn)血源短缺的情況。例如,此次新發(fā)現(xiàn)的“瓜德陰性”血型,法國血液中心(EFS)就正在全球范圍內(nèi)積極尋找攜帶者,以期建立稀有血型庫,為未來潛在的醫(yī)療需求提供保障。
為了攻克這些用血難題,科學(xué)家們持續(xù)探索各種方法。其中,通過體外培養(yǎng)生產(chǎn)獲得大量功能性的紅細(xì)胞是解決問題的一大途徑。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)需解決兩大關(guān)鍵問題:紅系祖細(xì)胞的大規(guī)模擴(kuò)增,以及其向功能性去核紅細(xì)胞的高效分化。
在此背景下,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)程臨釗、劉森泉課題組取得了重要進(jìn)展。他們通過前期研究,已成功建立了人紅系祖細(xì)胞的富集、擴(kuò)增和終末分化平臺,初步實(shí)現(xiàn)了體外擴(kuò)增。團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步對紅細(xì)胞終末分化所需的營養(yǎng)成分進(jìn)行了系統(tǒng)性探索和優(yōu)化。
圖片來源:中國科大附一院
研究發(fā)現(xiàn),生理水平的代謝物和鹽濃度,可顯著增強(qiáng)紅系祖細(xì)胞的增殖,并提高成熟紅細(xì)胞產(chǎn)量,脂質(zhì)代謝在紅細(xì)胞終末分化中發(fā)揮著重要作用。研究人員嘗試使用低密度脂蛋白或膽固醇完全替代人血漿和血清,并成功建立了一種全新的化學(xué)成分明確的紅細(xì)胞誘導(dǎo)分化體系(Chemically-Defined Optimized Medium, COM)。
相較于傳統(tǒng)培養(yǎng)系統(tǒng),該系統(tǒng)不僅有望大大提高體外紅細(xì)胞的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,還能有效解決血漿制品來源和批次的差異性問題。這一突破性發(fā)現(xiàn)為將來大規(guī)模、高效的紅細(xì)胞生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
相關(guān)研究于2024年4月在線發(fā)表于《先進(jìn)科學(xué)》雜志。不過,該研究距離臨床應(yīng)用還有一段距離,仍需要解決一些問題。
今年世界獻(xiàn)血日的主題是“獻(xiàn)血傳遞希望,攜手挽救生命。”這其實(shí)也在告訴我們,保障用血安全不能只依靠一方面或某個(gè)人的力量,科學(xué)家們積極在科研層面努力,我們也可以通過獻(xiàn)血的方式來保障血庫資源充足,也許某一位生命垂危的患者,將會因你的付出而重獲健康!
參考文獻(xiàn):
1. https://advances.sciencemag.org/content/6/12/eaaw9679
2. http://www.news.zju.edu.cn/2020/0323/c775a1987713/pagem.htm
3. https://www.jbc.org/content/295/2/325.long
4. https://en.wikipedia.org/wiki/Blood_substitute
5. https://zhuanlan.zhihu.com/p/27318087
內(nèi)容改編自生命脈動團(tuán)隊(duì)投稿文章
原文標(biāo)題為:《世界獻(xiàn)血日|你身體中流動的生命之河》
部分內(nèi)容綜合自環(huán)球時(shí)報(bào)、光明網(wǎng)
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