Ανακαλύφθηκαν ένζυμα που αλλάζουν την ομάδα αίματος

Παγκοσμίως οι τράπεζες αίματος αναζητούν συνεχώς περισσότερο αίμα ομάδας 0, καθώς αυτό μπορεί να χορηγηθεί σε όλους τους ασθενείς σε μια επείγουσα κατάσταση.

Μια ομάδα ερευνητών σήμερα υποστηρίζει ότι έχει ταυτοποιήσει ένζυμα που μπορούν να «μετατρέψουν» το αίμα ομάδας Α ή Β σε αίμα ομάδας 0, με 30 φορές μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα σε σχέση με τα ένζυμα που είχαν μελετηθεί στο παρελθόν.

«Μας ενδιαφέρουν ιδιαίτερα τα ένζυμα που μπορούν να αφαιρέσουν τα Α ή Β αντιγόνα από τα ερυθρά αιμοσφαίρια», είπε ο Στίβεν Γουίδερς, επικεφαλής της έρευνας. «Η αφαίρεση των αντιγόνων αυτών, τα οποία αποτελούν απλά σάκχαρα, μπορεί να μετατρέψει το αίμα ομάδας Α ή Β σε αίμα ομάδας 0».

Με σκοπό να εξετάσει τα υποψήφια ένζυμα ταχύτερα, ο Γουίδερς συνεργάστηκε με το University of British Columbia, ο οποίος χρησιμοποιεί μεταγονιδιωματική στη μελέτη της οικολογίας. «Με την τεχνική αυτή μπορείς να χρησιμοποιήσεις όλους τους οργανισμούς από ένα περιβάλλον και να εξάγεις το συνολικό DNA των οργανισμών αυτών ταυτόχρονα», εξήγησε ο Γουίδερς. Έτσι, η ομάδα του Γουίδερς μπορεί να εξετάσει τα γονίδια εκατομμυρίων μικροοργανισμών, χωρίς να χρειάζεται να κάνει καλλιέργεια για το καθένα από αυτά.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν στη συνέχεια την E. coli για να διαχωρίσουν το DNA που περιέχει γονίδια, τα οποία κωδικοποιούν ένζυμα που απομακρύνουν υπολείμματα σακχάρων, άρα τελικά ο Γουίδερς χρησιμοποίησε τη μεταγονιδιωματική για να ανακαλύψει νέους βιοκαταλύτες. «Αυτός είναι ένας τρόπος να μεταφέρουμε τη γενετική πληροφορία από το περιβάλλον στο εργαστήριο και στη συνέχεια να εξετάσουμε τη δράση που μας ενδιαφέρει», είπε.

Η ομάδα του Γουίδερς επιχείρησε αρχικά να εξετάσει το DNA των κουνουπιών και των βδελλών, δηλαδή οργανισμών οι οποίοι αποδομούν το αίμα. Ωστόσο τελικά, ανακάλυψε καλύτερα υποψήφια ένζυμα στο εντερικό μικροβίωμα του ανθρώπου. Μία ομάδα γλυκοζυλιωμένων πρωτεϊνών, που λέγονται μυκίνες, βρίσκονται στο τοίχωμα του εντέρου. Οι πρωτεΐνες αυτές φέρουν σάκχαρα τα οποία χρησιμεύουν ως σημεία προσκόλλησης των βακτηρίων του εντέρου, από τα οποία επίσης τα τελευταία τρέφονται καθώς βοηθούν παράλληλα στην πέψη της τροφής.

Ορισμένα από τα σάκχαρα που φέρουν οι μυκίνες μοιάζουν, ως προς τη δομή τους, με τα αντιγόνα Α και Β του αίματος. Οι ερευνητές εξέτασαν τα ένζυμα που χρησιμοποιούν τα βακτήρια για να «κόψουν» τα σάκχαρα από τις μυκίνες με αποτέλεσμα να ανακαλύψουν μία νέα οικογένεια ενζύμων που είναι 30 φορές πιο αποτελεσματική από τα προηγούμενα ένζυμα που είχαν χρησιμοποιηθεί για τον ίδιο σκοπό.

Συνεχίζεται η έρευνα για την αποτελεσματικότητα & την ασφάλεια των ενζύμων

Ο Γουίδερς συνεργάζεται τώρα με ερευνητές από το Κέντρο Έρευνας για το Αίμα στο UBC με σκοπό να επιβεβαιώσει την αποτελεσματικότητα των ενζύμων και να εξετάσει τη δράση τους σε κλινικές δοκιμές. Επιπλέον, σκοπεύει να δοκιμάσει σύντομα την κατευθυνόμενη εξέλιξη, μία τεχνική τροποποίησης πρωτεϊνών, η οποία μοιάζει με τη φυσική εξέλιξη, με σκοπό να δημιουργήσει το πλέον αποτελεσματικό ένζυμο που θα αφαιρεί σάκχαρα.

«Είμαι αισιόδοξος ότι έχουμε ανακαλύψει ένα καλό υποψήφιο για τη μετατροπή του αίματος ομάδας Α ή Β σε ομάδα 0», είπε. «Φυσικά, θα πρέπει να γίνουν αρκετές κλινικές δοκιμές για να βεβαιωθούμε ότι δεν προκαλεί ανεπιθύμητες ενέργειες, πάντως μέχρι τώρα τα αποτελέσματα είναι ενθαρρυντικά».

Η μελέτη θα παρουσιαστεί στο 256ο National Meeting & Exposition του American Chemical Society (ACS).

Πηγή