Darmbakterien-Enzym Kann Den Typ Einer Blutzelle Verändern

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A- oder b-blut kann mit hilfe von darmmikroben zum typ-o-spender werden.

Der Schlüssel zum Wechseln der Blutgruppe kann im Darm liegen.

Enzyme, die von Bakterien im menschlichen Verdauungstrakt gebildet werden, können die Zuckerwerte, die den Bluttyp bestimmen, von der Oberfläche der roten Blutkörperchen im Labor entfernen, so eine neue Studie. Das ist wichtig, weil diese Zucker oder Antigene verheerende Immunreaktionen verursachen können, wenn sie in den Körper einer Person ohne diesen bestimmten Blutgruppentyp eingeführt werden. Einige in der Vergangenheit entdeckte Enzyme können Blut des Typs B in Typ O umwandeln, aber die neu entdeckte Gruppe von Enzymen ist die erste, die Typ A effektiv in Typ O ändert.

"Das war schon immer die größte Herausforderung", sagte der leitende Studienautor Stephen Withers, ein Biochemiker an der University of British Columbia, den Reportern heute (21. August) auf einem Treffen der American Chemical Society (ACS) in Boston. [Body Bugs: 5 überraschende Fakten zu Ihrem Mikrobiom]

Blut ist gefragt

Wie jeder, der am Roten Kreuz Blut gegeben hat, bestätigen kann, ist Blut vom Typ O sehr gefragt. Dies liegt daran, dass es an Antigenen auf den Zellmembranen fehlt, was es zur "universellen Spender" -Blutart macht - Menschen jeglicher Blutgruppe können eine Typ-O-Transfusion durchführen, ohne dass ihr Immunsystem auf die roten Blutkörperchen reagiert.

Im Gegensatz dazu haben rote Blutzellen des Typs A, B und AB spezifische Antigene auf ihrer Oberfläche, was bedeutet, dass Menschen mit Typ A-Blut nur an Empfänger vom Typ A oder Typ AB spenden können und Personen mit Typ B-Blut nur an Typ-1-Patienten B oder Typ AB. Wenn man diesen Blutgruppen ihre Antigene vor einer Transfusion entzieht, könnten alle Blutgruppen zu universellen Spendern werden. Die Forscher müssen jedoch noch Enzyme finden, die für ihre Arbeit sicher und effizient genug sind.

Nun glauben Withers und seine Kollegen, sie könnten gute Kandidaten haben. In einer Präsentation auf dem ACS-Meeting gestern (20. August) teilte Withers die Ergebnisse der Studie mit, die zeigen, dass Enzyme, die mit DNA hergestellt wurden, die aus menschlichen Darm-Mikroben extrahiert wurde, Typ A- und B-Antigene aus roten Blutkörperchen entfernen könnten.

Die Forscher fanden diese Enzyme mit einer Methode namens Metagenomik. Anstatt Mikroben nach Mikroben in einem mühsamen Prozess zu kultivieren, extrahierte das Forschungsteam einfach DNA aus allen im menschlichen Darm gefundenen Mikroorganismen. So schnappten sie sich auf einen Schlag die DNA-Blaupausen für alles, was diese Mikroorganismen machen könnten - einschließlich Enzymen, die den Bakterien dabei helfen, mit Zucker besetzte Proteine, sogenannte Mucine, von den Wänden des Verdauungstraktes zu pflücken. (Die Bakterien essen diese Mucine.)

In molekularer Hinsicht ähneln Mucine viel den Blutzellenantigenen, sodass die Enzyme doppelte Aufgaben erfüllen können, fanden Withers und sein Team. Darüber hinaus waren diese Enzyme 30-mal wirksamer beim Ablösen von A-Antigenen als das zuvor für diesen Zweck empfohlene Enzym mit der besten Leistung, berichtete Withers. Und nach Abschluss des Antigenstrippens kann jedes verbleibende Enzym mit einem einfachen Waschschritt leicht aus den roten Blutkörperchen entfernt werden, sagte er.

Praktischer Nutzen?

Forscher haben bereits enzymverändertes Blut getestet, einschließlich in einer kleinen Studie an Menschen, die im Jahr 2000 in der Zeitschrift Transfusion veröffentlicht wurde. In dieser Studie erhielten die Menschen entweder Blut des Typs O oder enzymverändertes Blut. Aber dieses Enzym, das nur Blut des Typs B umwandeln konnte, war für den Einsatz in der Praxis zu teuer und ineffizient, sagte eine Überprüfung im British Journal of Hematology aus dem Jahr 2008.

Eine Herausforderung bei der Veränderung der Blutgruppen ist, dass das Verfahren von Einheit zu Einheit wirtschaftlich sein muss, sagte Dr. Alyssa Ziman, Direktorin der Transfusionsmedizin an der UCLA Health. In einigen Situationen, in denen der Typ-O-Blut knapp ist, könnte sich die Möglichkeit, einen Typ in einen anderen umzuwandeln, als nützlich erweisen, sagte Ziman gegenüber WordsSideKick.com. Der Prozess wäre jedoch zwangsläufig begrenzt, wie viel Blut effektiv umgewandelt werden könnte. Um das Risiko der Ausbreitung einer Infektionskrankheit zu verringern, würden Spendezentren niemals rote Blutkörperchen spenden, sagte sie. Das heißt, sie setzen nicht das gesamte Blut des Typs A zusammen usw. So müsste jedes Blut, das geändert werden müsste, von Zeit zu Zeit geändert werden, sagte sie.

"Es wird nur ein weiterer Schritt und ein weiterer Preis", sagte Ziman. Einfacher, sagte sie, würde mehr Menschen dazu bringen, Blut zu spenden, insbesondere Menschen mit der Blutgruppe O.

Withers sagte jedoch, dass die von seinem Team entdeckten Enzyme schließlich in der Klinik verwendet werden könnten. Es sei möglich, das Blut von Beutel zu Beutel zu verändern, sagte er.

"Man konnte sehen, dass dies zum Zeitpunkt der Abholung in die Tasche gesteckt wurde und nur dort saß, um seine Arbeit zu erledigen", sagte Withers während der Pressekonferenz. Der nächste Schritt wird jedoch die Enzyme für die Sicherheit untersuchen. Ein Projekt, das Withers und seine Kollegen bereits in Zusammenarbeit mit Hämatologen und Canadian Blood Services begonnen haben, der Non-Profit-Organisation, die die kanadische Spenderblutversorgung verwaltet.

Die Ergebnisse wurden noch nicht in einer von Experten begutachteten Zeitschrift veröffentlicht.

Anmerkung des Herausgebers: Diese Geschichte wurde am 22. August aktualisiert, um einen Kommentar von Dr. Alyssa Ziman zu erläutern. Es wurde von "Spendezentren niemals Pool Blutspenden" zu "Spendezentren nie Pool rote Blutkörperchen" geändert.

Ursprünglich veröffentlicht am Live-Wissenschaft.


Videoergänzungsan: Es War Einmal...Das Leben - Episode 15 Die Verdauung (Extrakt).




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