|必讀|諾獎級科學發現: 科學家用腸道菌酶改變了人的血型

有人把重大科學發現稱為」諾獎級「成就，今天《自然·微生物》刊發的這項科學發現，應當是貨真價實的諾獎級成果：科學家利用腸道菌群微生物酶改變了人的血型。

該項成果有望徹底解決醫學輸血血源不足和血型不匹配的問題。

眾所周知，人的血液是不能任意輸給患者或需求者，輸血者和供血者的血型必須相配兼容，這是最基本的醫學常識。

也正是因此，常常造成某些血源短缺而無法滿足必須的醫療急救和常規手術需求。患者家屬不得不到處尋找血源、手術室被迫」關門「。

據悉，美國的醫院每天用於急救手術、預約手術和常規治療所需輸血血量至少1.65萬升(相當於標準的奧運泳池水量)。

紐約血液中心專家斯納拉說「任何一個大都市由於人口稠密和醫療需求，都面臨著醫用和急救血源儲備不足的窘況。血液供應歷來醫院的頭等大事兒。

人的最常見四種血型是A、B、AB或O，其分型是由於紅細胞表面特異性蛋白所限定的。

如果A型血的人接受B型血，就會因血液抗原蛋白不同而導致機體免疫系統對輸入的紅細胞發起致命攻擊產生溶血症。

O型血其紅細胞表面缺乏那些特異性抗原蛋白，因此，可以將O型血輸入任何血型的人，O型血也被稱為「萬能血」。這是在急診搶救或重大災害現場經常出現的場景。因為醫護人員無法在短時間內確定傷者或需要輸血的患者血型，唯有選擇O型血最安全。

多年來，科學家們一直在嘗試通過修飾血細胞的表面抗原來改變血型，但始終沒有成功或成本過高而放棄了。

日前，加拿大不列顛哥倫比亞大學（UBC）化學生物學家Stephen Withers領導的一個研究小組經過4年多努力，把攻克修飾血型的難題聚焦在腸道菌群上了。

他們發現腸道微生物不僅黏附在腸壁上，還「吃掉」了稱為粘蛋白的糖蛋白質。恰巧這類糖蛋白與紅細胞表面的血型特異性蛋白極為相似。

威特斯教授的助手、博士後Peter Rahfeld收集了一份人糞便樣本，分離出腸道菌群DNA，也包括具有消化粘蛋白作用的細菌酶DNA。

最初，他們將DNＡ碎片與大腸桿菌一起在實驗室環境下培養，觀察是否產生有去除A型糖蛋白質的效果。

遺憾的是奇蹟並沒有出現，但當再次測試兩種混合酶時則加入了糖成分立即消失了。這種混合酶加入人血液後也同樣產生了奇蹟般的效果：紅細胞表面糖蛋白消失了。

最後，Rahfeld和Withers 確認這些酶是來自一種名為Flavonifractor plautii腸道細菌。該驚人發現和研究成果發表在今天的《自然·微生物學》雜誌上，立即引起了業界極大的關注。

業界同行認為這一發現在醫學上具有極為廣泛的應用前景。僅在美國，A型血儲備量佔總儲存血量1/3。這意味著利用特殊腸道菌酶，就可以輕而易舉地把A型血變成」萬能O血「。

Withers 教授說，下一步工作是確定所有A抗原都被清除並且成為真正的「萬能血」。與此同時，還需要確保該腸道微生物酶不會改變紅細胞的任何其他特性。

當真正的科學發現打開一扇大門時，實際上已經開啟了一個嶄新的領域：比如說能轉變A型血，那麼B型血是否也能轉變？

如果腸道生物菌群酶能夠發揮科學家從來沒有想到的功能，還有哪些醫療、甚至治病領域，比如說是否可以用腸道菌酶治療某些癌症呢？

美國國立衛生研究院(NIH)輸血專家Harvey Klein說「這是首次應用腸道菌酶改變人的血型，絕對是一項生物醫學重大發現和進展」。

它將徹底改變獻血、醫用輸血血源不足的問題，由此拯救多少人的生命是難以計數的——這是諾獎級貢獻！

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