浙大教授研制“萬能血”：給細胞穿衣服欺騙身體
2014-06-09 01:09:18
來源：現代金報[/url]
傷病或失血過多的人需要輸血，無論輸血受血，雙方都須血型匹配，否則會有生命危險，這是我們生活中已知的常識。我們時常都會想，有沒有這樣一種“萬能血”，能輸給任意血型的傷病人士，這樣能造福千千萬萬的人，如今，這個夢想的實現已近在咫尺。
記者日前獲悉，浙江大學唐睿康教授團隊研制出了一種新型的“萬能血”，可以不必考慮血型，灌注給任何一個病人，而他們的方法，就是“給細胞穿一件衣服”。通訊員 周炜 記者 陸冠均
血漿抗體憑“外衣”看血
人的血型是由紅細胞表面的抗原蛋白決定的，例如最常見的ABO血型系統，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表面抗原，也就是紅細胞外面的一層“衣服”，如果血型不匹配，抗體就會把它們定義爲“外來物種”，並向它們發起進攻，造成嚴重的後果，甚至還會致命。
因此，科學家們一直在找尋一種用于制造“萬能血”的方法，因爲這對于臨床輸血，特別是對于緊急情況下稀有血型的施救意義非凡。
此前，有科學家提出過用一種方法，通過接枝聚乙二醇分子來阻礙抗原－抗體的識別作用，但由于聚乙二醇會被機體識別爲“外來物種”，這一方法依然會産生針對它的免疫反應。英國愛丁堡大學的科學家也曾提出過一種方案，大意是把人體內的幹細胞通過基因工程的手段，體外培養擴增的方法來獲取“萬能血”，這雖然在理論上是可行的，但是成本相當昂貴，“萬能血”仍舊無法面世。
通過雞蛋殼想到給細胞“穿衣服”
6年前，浙江大學的唐睿康團隊想出了一種給細胞“穿衣服”的方法，而這一想法來源于雞蛋。“雞蛋受到蛋殼的保護，那我們可不可以也給血紅細胞造一層殼呢？”論文的第一作者，浙大醫學院附屬第二醫院、浙大轉化醫學研究院王本副教授說，他們希望能在實驗室中創造出帶“殼”的細胞，賦予細胞不同的功能與特性，科學家們稱之爲“細胞表面工程策略”。
給紅細胞“穿衣服”，讓它們“騙過”細胞表面抗原，另辟蹊徑造出“萬能血”。想起來容易，但做起來很難，“我們需要爲紅細胞找到一件合適的外衣材料，並精准地把它"穿"到紅細胞身上。”王本說，這一研究很有難度，一是尋找“布料”，二是量體裁衣，讓這件衣服“宛若天成”，“衣服不能裹得太嚴實，這樣會影響細胞膜本身流動性，但也不能裹得太松，這樣抗原可能會"暴露"。”
對此，團隊成員們做了很多的嘗試，最後選定了聚多巴胺。這個概念非常靈巧，因爲它可以通過前驅小分子多巴胺的原位作用形成表面修飾，而且所得到的聚多巴胺層的組成單元也是人體內原本具有的物質。
“萬能血”還需進一步實驗
既然血紅細胞的“衣服”挑好了，那穿上新裝的血能不能配得上“萬能血”的稱號呢？根據體外實驗證實，“穿新衣”的血液在錯配的情況下，原本應該發生的抗原反應並沒出現，紅細胞的結構和功能特征依然保持不變，例如攜氧能力。爲了進一步驗證，課題組還進行了小鼠試驗，改造後的紅細胞保持著原始紅細胞的行爲特征，擁有類似的生命周期，即便經過多次輸血，也沒有激起受血者的免疫反應。
“如果儲存大量"萬能血"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，對于醫療衛生工作都將是無價的資源。”王本說，目前的研究只針對ABO血型系統做了測試，下一步非常有必要將該體系應用于RhD血型系統，也就是我們常說的“熊貓血”。王本還說，“我期待更深一步的理工學科和醫學的交叉研究。”
盡管這一研究展示了令人興奮的臨床應用前景，但唐睿康教授認爲，目前來說它仍然只是一項技術手段，要真正造福普通病患，還需要進一步的大動物模型實驗，和臨床前試驗，這樣才能夠放心地使用。這一制造“萬能血”的新途徑，已于5月15日發表在英國皇家化學會雜志Chemical Science（《化學科學》），並被Chemistry World(《化學世界》)作爲亮點工作報道。
作者：《化學世界》
