浙大教授研制万能血给细胞穿衣服欺骗身体

2019-05-15 01:38:41 来源: 红桥信息港

浙大教授研制“万能血”:给细胞穿衣服欺骗身体

伤病或失血过多的人需要输血,无论输血受血,双方都须血型匹配,否则会有生命危险,这是我们生活中已知的常识。我们时常都会想,有没有这样一种 万能血 ,能输给任意血型的伤病人士,这样能造福千千万万的人,如今,这个梦想的实现已近在咫尺。

日前获悉,浙江大学唐睿康教授团队研制出了一种新型的 万能血 ,可以不必考虑血型,灌注给任何一个病人,而他们的方法,就是 给细胞穿一件衣服 。通讯员 周炜 陆冠均

血浆抗体凭 外衣 看血

人的血型是由红细胞表面的抗原蛋白决定的,例如常见的ABO血型系统,A型血的红细胞表面带A型抗原,B型血的红细胞表面带B型抗原。进行输血时,受血者血浆中的抗体会识别供血者的红细胞表面抗原,也就是红细胞外面的一层 衣服 ,如果血型不匹配,抗体就会把它们定义为 外来物种 ,并向它们发起进攻,造成严重的后果,甚至还会致命。

因此,科学家们一直在找寻一种用于制造 万能血 的方法,因为这对于临床输血,特别是对于紧急情况下稀有血型的施救意义非凡。

此前,有科学家提出过用一种方法,通过接枝聚乙二醇分子来阻碍抗原-抗体的识别作用,但由于聚乙二醇会被机体识别为 外来物种 ,这一方法依然会产生针对它的免疫反应。英国爱丁堡大学的科学家也曾提出过一种方案,大意是把人体内的干细胞通过基因工程的手段,体外培养扩增的方法来获取 万能血 ,这虽然在理论上是可行的,但是成本相当昂贵, 万能血 仍旧无法面世。

通过鸡蛋壳想到给细胞 穿衣服

6年前,浙江大学的唐睿康团队想出了一种给细胞 穿衣服 的方法,而这一想法来源于鸡蛋。 鸡蛋受到蛋壳的保护,那我们可不可以也给血红细胞造一层壳呢? 论文的作者,浙大医学院附属第二医院、浙大转化医学研究院王本副教授说,他们希望能在实验室中创造出带 壳 的细胞,赋予细胞不同的功能与特性,科学家们称之为 细胞表面工程策略 。

给红细胞 穿衣服 ,让它们 骗过 细胞表面抗原,另辟蹊径造出 万能血 。想起来容易,但做起来很难, 我们需要为红细胞找到一件合适的外衣材料,并地把它 穿 到红细胞身上。 王本说,这一研究很有难度,一是寻找 布料 ,二是量体裁衣,让这件衣服 宛若天成 , 衣服不能裹得太严实,这样会影响细胞膜本身流动性,但也不能裹得太松,这样抗原可能会 暴露 。

对此,团队成员们做了很多的尝试,选定了聚多巴胺。这个概念非常灵巧,因为它可以通过前驱小分子多巴胺的原位作用形成表面修饰,而且所得到的聚多巴胺层的组成单元也是人体内原本具有的物质。

万能血 还需进一步实验

既然血红细胞的 衣服 挑好了,那穿上新装的血能不能配得上 万能血 的称号呢?根据体外实验证实, 穿新衣 的血液在错配的情况下,原本应该发生的抗原反应并没出现,红细胞的结构和功能特征依然保持不变,例如携氧能力。为了进一步验证,课题组还进行了小鼠试验,改造后的红细胞保持着原始红细胞的行为特征,拥有类似的生命周期,即便经过多次输血,也没有激起受血者的免疫反应。

如果储存大量 万能血 以备紧急情况快速输血之需,或者用于应对稀有血型人群的血液储备不足,对于医疗卫生工作都将是无价的资源。 王本说,目前的研究只针对ABO血型系统做了测试,下一步非常有必要将该体系应用于RhD血型系统,也就是我们常说的 熊猫血 。王本还说, 我期待更深一步的理工学科和医学的交叉研究。

尽管这一研究展示了令人兴奋的临床应用前景,但唐睿康教授认为,目前来说它仍然只是一项技术手段,要真正造福普通病患,还需要进一步的大动物模型实验,和临床前试验,这样才能够放心地使用。这一制造 万能血 的新途径,已于5月15日发表在英国皇家化学会杂志Chemical Science(《化学科学》),并被Chemistry World(《化学世界》)作为亮点工作报道。

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