腸道細菌又立功：幫A型血變O型血！

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每天，全世界各地的醫院都會消耗大量捐獻的血液，用於緊急手術、定期手術和常規輸血。但是血液並不能隨便被患者接受，成功輸血的前提，是病人和捐獻者的血型必須是相容的。近日，研究人員分析了人類微生物組中的細菌，並發現某些腸道微生物產生的兩種酶，可以將普通的A型轉化為一種更為通用的O血型。如果這一過程能成功，血液專家認為這可能會使獻血和輸血發生革命性的變化。

圖片來源：Nature Mcirobiolgoy

美國國立衛生研究院臨床中心的輸血專家Harvey Klein說：「這是第一次，如果可以複製這些數據，那肯定是一項重大進步。」 Klein沒有參與這項研究。

人通常是四種血型中的一種，即A、B、AB或O型，這是由紅細胞表面特定的糖分子定義的。如果A型血人接受B型血，或者反向為之，這些被稱為血液抗原的分子將會引起免疫系統對紅細胞發起的致命攻擊。但O型細胞缺乏這些抗原，就有可能將這種血型輸血給他人。因此，這種「通用」型血液尤為重要。

美國紐約血液中心紅細胞生理學家Mohandas Narla說：「在美國和世界其他地方，血液一直短缺。」

為了增加通用血液的供應，科學家們試圖通過去除A型血中A抗原來改造第二常見的A型血，但他們只取得了有限的成功，因為已知能夠去除紅細胞中有害糖的酶，其效率不足以完成這項工作。

近日，加拿大不列顛哥倫比亞大學的化學生物學家Stephen Withers領導的一個團隊，在對這些酶進行了4年的改進後，將目光放在了人腸道微生物組，他們認為這些定植在腸道壁上的微生物，很有可能會提供分解血型抗原的酶。由於腸道壁的粘蛋白中會同時含有許多A和B抗原分子，而這些粘蛋白主要負責阻擋腸道細菌進入人體的其他部位，但同時腸道微生物以這些粘蛋白為食，因此某些細菌理應含有分解A和B抗原的糖苷酶。

該團隊來自美國加州大學伯克利分校的博士後Peter Rahfeld收集了一份AB血型男性志願者的糞便樣本，並分離出DNA。從理論上講，DNA將包含編碼消化粘蛋白細菌酶的基因。他將大量DNA片段轉移到大腸桿菌中，然後觀察是否有微生物產生能去除A型和B型糖抗原的蛋白質。

起初，他們沒有看到什麼希望。但當他們同時測試了產生的兩種酶時，它們在人類血液中發揮了神奇的作用，糖被去除。這兩種酶最初來自一種名為FlavoniFractor plautii的腸道細菌。研究還顯示，這兩種酶必須合作，才能將A型抗原去除。該研究近日已發表在《Nature Microbiology》上。

Narla表示，「就實用價值而言，這些發現非常有希望。在美國，A型血占供血量的近三分之一，這意味著通用獻血量的可獲得性幾乎翻了一番。」但他也表示，還需要做更多的工作來確保所有「違規」的A抗原都被清除，這是以前一直在努力的一個問題。

Withers表示，研究人員需要確保微生物酶不會在不經意間改變紅細胞上可能產生其他問題的物質。目前，研究人員只專註於轉換A型血，因為它比B型血更加常見。Withers說：「有了將A型轉變為O型的能力，將擴大我們的血液供應，以緩解這些短缺。」

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