Исследователи из Кембриджского университета (University of Cambridge) экспериментально подтвердили, что из человеческих почек можно удалить антигены группы крови.
Предполагается, что таким образом будет преодолена ограниченная совместимость донорских органов, которыми в результате получится обеспечить большее число людей, нуждающихся в трансплантации.
Группа крови — существенный фактор совместимости донорских органов и организма реципиента. Нельзя человеку с кровью группы A(II) пересаживать почку от человека с кровью группы B(III): иммунитет отреагирует на чуждые антигены, и произойдёт отторжение. То же касается и переливания собственно крови. Поэтому в идеальных условиях, когда есть время и возможен выбор из достаточного числа доноров, трансплантацию (в т.ч. переливание крови) лучше всего производить между донором и реципиентом с одинаковыми группами крови.
Заметим, что, если к вопросу подходить строго, то у людей очень много групп крови. Они определяются, по меньшей мере, 270 антигенами, основанными либо на олигосахаридных эпитопах, либо на специфических аминокислотных последовательностях белков. Плюс известно около сорока антигенов крови, не причисленных к какой-либо группе в какой-либо системе (систем групп крови, кстати, более сорока). Большинство антигенов интегрированы в клеточную мембрану, но некоторые адсорбируются на поверхности эритроцитов. При этом на поверхности каждого эритроцита их около миллиона.
К счастью, клиническое значение при трансплантации во множестве случаев имеют только углеводные антигены AB0, определяющие группы крови 0, A, B и AB (в привычных нам обозначениях, соответственно: I, II, III и IV).
В крайнем случае, если нет донора с подходящей группой крови, допускается трансплантация от доноров с группами A и B реципиентам с группой AB, а от доноров с группой 0 — кому угодно. В этом смысле как собственно кровь, так и «твёрдые» донорские органы людей с группой крови 0(I) — самые универсальные. Правда, и они не всегда в нужный момент доступны.
Однако ещё в начале 1980-х годов учёные заговорили о возможности преобразования крови групп A, B и AB в кровь универсальной группы 0 с помощью ферментов. Вскоре начались испытания. Сначала для этого использовали альфа-галактозидазу, экстрагированную из кофейных зёрен. Эритроциты группы B, превращённые с помощью этого фермента в эритроциты группы 0, нормально выживали у всех реципиентов независимо от группы крови.
Постепенно от опытов с единичными эритроцитами перешли к полноценным переливаниям, пробовали новые ферменты. В 2000-м году в журнале Transfusion вышла публикация об успешном переливании ферментативно преобразованной из B в 0-тип крови 21 человеку. С преобразованием крови групп A и AB поначалу было сложнее: не удавалось найти вполне подходящие ферменты.
Перелом случился в 2007 году — вышла публикация, авторы которой, проскринив библиотеку из, примерно, 2500 бактериальных и грибковых лизатов, выявили, изучили и описали целое семейство ферментов, активно расщепляющих B-антиген, нашли бактериальный фермент для расщепления A-антигена и сумели, объединив разные ферменты, надёжно преобразовать в 0-тип эритроциты типа AB.
***
Сегодня ферментативное преобразование крови в 0-тип — уже более или менее обычное дело. Однако людям иногда приходится не только переливать кровь, но и пересаживать донорские органы. На стенках же пронизывающих оные сосудов также есть AB0-антигены. И, как говорилось выше, орган от донора с подходящей пациенту группой крови не всегда доступен. Поэтому сейчас актуальная тема биомедицинских исследований — ферментативное удаление антигенов группы крови из «твёрдых» органов. Именно этому посвящено свежее исследование кембриджских учёных, результаты которого опубликованы в British Journal of Surgery. Профессор трансплантологии Майк Николсон (Mike Nicholson) и аспирантка Серена Макмиллан (Serena MacMillan) придумали прокачать через почки от доноров с группой крови B раствор бесклеточного перфузата, насыщенный альфа-галактозидазой, полученной из бактероидов фрагилис (лат. Bacteroides fragilis). Для прокачки использовали аппарат нормотермической перфузии, устройство, которое соединяется с донорским органом и пропускает через него насыщенную кислородом кровь или специально разработанные растворы (перфузаты), чтобы лучше сохранить его для последующего использования. Прокачка продолжалась шесть часов. Тщательное обследование тканей обработанных таким образом почек показало снижение количества B-антигенов почти до нуля. Теоретически это означает, что подвергнутая подобной процедуре донорская почка становится универсальной — её можно пересаживать реципиенту с любой группой крови.
На практике, конечно, прежде чем перейти к испытаниям на людях, учёным придётся ещё проверить, как почка с ферментативно удалёнными антигенами будет реагировать на её снабжение нормальной кровью групп A и/или 0. Предполагается, что проверять это учёные будут также с помощью аппарата нормотермической перфузии.
Если испытания в итоге завершатся успешно и приведут к внедрению метода в клиническую практику, это, в перспективе, будет означать для многих пациентов сокращение времени ожидания подходящей им донорской почки в разы.
Подготовка материала: Денис Яцутко