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新研究:肠道微生物的外切糖苷酶改变血型,解决血液短缺问题

找药助理
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关键词: #健康资讯

最新刊登于《自然微生物学》杂志的研究显示,肠道共生微生物Akkermansia muciniphila的外切糖苷酶能够有针对性地改变血型抗原,制造出ABO通用血液。

根据红细胞(RBC)抗原和血浆抗体的匹配来确定供体和受体的血型对于预防致命的溶血反应至关重要。通用O型血库存可以减少血液单位过期的情况,解决血液短缺问题,并消除ABO血型不匹配的不良反应。

1982年,首次应用咖啡豆α-半乳糖苷酶成功将A型或B型红细胞转化为O型(酶转化O [ECO])。另外,在研究肠道微生物库时发现了A抗原的连续脱乙酰酶/α-半乳糖胺酶系统的转换过程。A型血液可分为A1和A2两种亚型,A1亚型的抗原水平明显高于A2亚型。

一种抗原能够制造出半乳糖(Gal)A 和 H 3 型结构。 H 3 型的额外制造会得到A 3型抗原。另外,在2019年,报道了一个扩展B抗原(ExtB)。扩展的抗原和ECO血型的相关性还不明确,也没有适用于该扩展抗原的外切糖苷酶。

研究和结果

在这项研究中,研究人员指出,A. muciniphila中的外切糖苷酶可以有效地对抗血型抗原,从而产生ABO通用血型。首先,他们从A. muciniphila中挑选了一些候选酶,以去除B抗原。这些候选酶来自糖苷水解酶家族27 (GH27)、36 (GH36)和110 (GH110),包括Am GH27、Am GH36A–C 和Am GH110A。

已经测定了Am GH36C、Am GH110A和Am GH27的α-半乳糖苷酶活性。Am GH110A表现出对B型2六糖的活性。紧接着,研究小组对含有甘氨酸和氯化钠的转化缓冲液中的Am GH36C、Am GH110A、Am GH27或Am GH36A对红细胞B抗原的转化进行了评估。

随后,通过免疫染色来检测B抗原的水平。只有对Am GH110A进行处理才能够使B抗原的水平降至阴性对照。值得一提的是,与使用转换缓冲液相比,Am GH110A在磷酸盐缓冲盐水(PBS)中的效果下降了50%。紧接着,研究团队对Am GH20A-K对ExtB的去除效果进行了分析,结果显示只有Am GH20I、Am GH20A和Am GH20C能够去除ExtB。

在低剂量条件下,AmGH20C 表现出最高的效率,Am GH20A 则次之;需要注意的是,这两种并未成功去除 PBS 中的 ExtB。于是,研究小组开始探究 ExtB对 B 抗原去除的影响。虽然经Am GH110A 处理后 B 抗原被完全去除,但它受到了 ExtB中 N-乙酰基-半乳糖胺的干扰。

因此,对于消耗B和ExtB抗原来说,使用Am GH110A和Am GH20A进行单步或连续处理是至关重要的。随后,研究人员选用了Am GH109A和Am GH109B两种GH109酶,用于转化A和A型3抗原。此外,还使用了Am GH36A。研究人员在转化缓冲液中测试了Am GH36A和Am GH109A/B对来自三个供体的A1和A2型红细胞的转化效果。

Am GH109A 显示最低的活性,而Am GH36A 则表现卓越。值得留意的是,两者在转换缓冲液中的效率高于在 PBS 中。其他研究显示,Am GH36A 能在 30 分钟内完全转化A 抗原。值得特别指出的是,A 型 3 抗原仅被Am GH36A 转化。该团队选用了Am GH95B 和α-1,2-岩藻糖苷酶 (Ri Fuc95) 来进行 H 3 型抗原和A 1分泌型红细胞的转化。

Am GH95B 在处理H型3上非常有效,另一种酶则没有活性。Am GH95B 对非分泌红细胞也有效;它在转化缓冲液和PBS中的效果更好,而其他酶更偏向于PBS。在β-1,3-半乳糖苷酶中,只有Am GH35A 可去除A 1RBC上的Gal-A。通过与Am GH95B和Am GH36A一起处理,可以暴露Gal-A结构,揭示了Am GH35A引人注目的活性。

通过连续使用Am GH36A、Am GH95B和Am GH35A处理A 1RBC,额外的A表位得以暴露,需要进行第二轮Am GH36A处理以获得A阴性红细胞。此外,研究小组还发现,从供体红细胞中去除B和ExtB抗原,能显著减少其与O族血浆的平均反应性。

与仅去除A 抗原相比,同时去除A 抗原和扩展A 抗原可显著提高相容性。最后,通过对Am GH20A和Am GH110A的结构进行分析发现,Am GH20A中含有未知的碳水化合物结合模块(CBM)样结构域。此结构域独特,与同源物仅有8%的序列相似性。


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膀胱炎的注意事项及治疗方案
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2024-11-14

地中海贫血症的病因、治疗方案及预防措施有哪些
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地中海贫血症,又称为地中海贫血或地中海贫血症候群,是一种常见的遗传性疾病,主要见于地中海沿岸地区,因此得名。这种遗传性疾病的发病机制复杂,严重影响患者的生活质量。下面将从病因、治疗方案以及预防措施等方面来深入了解这一疾病。 病因: 地中海贫血症是由遗传基因突变引起的血红蛋白合成异常性疾病,主要分为α地中海贫血和β地中海贫血两种类型。α地中海贫血是由α地中海贫血基因发生变异或缺失导致,而β地中海贫血则是由β地中海贫血基因的异常引起。这些基因突变导致了体内血红蛋白合成受损,影响了红细胞的形成和功能,使其易受损并引发贫血等临床表现。 治疗方案: 治疗地中海贫血症的方法主要包括以下几个方面: 1. 药物治疗:常见的治疗方式包括输血、铁螯合剂(如褐回红素)、辅助补充叶酸和维生素B12等。 2. 骨髓移植:对于部分严重病情的患者,骨髓移植可能是一种有效的治疗选择,可以替换异常的造血系统。 3. 基因治疗:随着基因编辑技术的发展,基因治疗成为一种具有潜力的治疗手段,可以试图修复受影响的基因。 4. 支持性治疗:包括定期监测病情、合理的营养补充、避免感染等支持性治疗也是治疗地中海贫血症的重要手段。 预防措施: 预防地中海贫血症主要包括以下几个方面: 1. 基因咨询与遗传咨询:了解家族史并接受基因检测可以帮助人们了解携带地中海贫血基因的风险,从而作出明智的选择。 2. 避免近亲交配:近亲结婚是导致地中海贫血等遗传病传播的一个重要因素,尽量避免近亲结婚可以降低后代患病的风险。 3. 筛查与早期治疗:对于有地中海贫血基因突变风险的人群,定期进行筛查,早期发现并进行治疗可以减少病情严重程度。 地中海贫血症是一种严重的遗传性疾病,对患者和家庭都会带来很大的困扰。通过充分了解病因、采取有效的治疗方案和预防措施,可以帮助患者更好地管理疾病,提升生活质量。同时,科学家们不断努力研究新的治疗方法,希望未来可以找到更加有效的治疗手段,让更多的患者受益。

#预防

2024-11-14

高胰岛素性低血糖症的注意事项及治疗方案
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高胰岛素性低血糖症是一种严重的健康状况,常见于糖尿病患者或其他使用胰岛素或口服降糖药物的个体。当血糖水平降至过低时,可能导致严重的并发症,甚至危及生命。因此,对于患有高胰岛素性低血糖症的患者,及时的注意事项和有效的治疗方案至关重要。 注意事项 1. 定期监测血糖水平 患者应严格按照医生的建议定期检测血糖水平,特别是在使用胰岛素或其他降糖药物时。监测可以帮助及时发现血糖水平的异常波动,从而采取相应的措施。 2. 饮食调整 合理的饮食习惯是控制血糖的关键。患者应遵循医生或营养师的建议,控制饮食中糖分和碳水化合物的摄入量,避免快速消化的食物,保持饮食平衡。 3. 锻炼 适量的运动有助于降低血糖水平,增加胰岛素敏感性。但患者在锻炼前应谨慎监测血糖水平,避免过度活动造成低血糖。 4. 携带血糖测试工具和快速血糖升高的食物 患者在外出或进行日常活动时,应随身携带血糖测试仪和快速血糖升高的食物,如葡萄糖片或果汁,以备紧急情况下使用。 5. 教育亲友和同事 患者应告知身边的亲友和同事其病情和可能发生的低血糖症状,以便在需要时能够得到及时帮助和支持。 治疗方案 1. 及时补充葡萄糖 当出现低血糖症状时,患者应立即补充葡萄糖或其他含糖食品以迅速提高血糖水平。快速吸收的碳水化合物如果汁、葡萄糖片等是不错的选择。 2. 调整胰岛素或口服药物剂量 如果低血糖症状频繁发生,患者应就胰岛素或口服药物的剂量进行调整。这需要在医生的指导下进行,不宜擅自更改剂量。 3. 救命胰高血糖素(glucagon)注射 在严重低血糖症状下,患者或其亲友可使用急救用的胰高血糖素注射剂进行急救。使用前应详细阅读说明书或接受相关培训。 4. 医疗急救 如果患者出现严重低血糖症状无法自救,应立即就医寻求专业急救治疗。 高胰岛素性低血糖症是一种潜在危险的疾病,患者和其亲友需对此有充分的认识和应对策略。遵循医生的治疗建议,保持良好的生活习惯和饮食习惯,对预防和控制低血糖症状至关重要。如有任何疑问或需要帮助,请及时向医生咨询。

#饮食

2024-11-14

怎么样才能避免患上脑瘤
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关爱自己的脑部健康:预防脑瘤,远离潜在风险 随着生活水平的提高和医疗技术的不断进步,人们对健康问题的关注越来越多。脑瘤作为一种常见的神经系统疾病,对患者的身心健康带来了严重威胁。因此,我们有责任关注脑部健康,采取积极的预防措施,减少患脑瘤的风险。 了解脑瘤 脑瘤是指在脑组织内或周围形成的一种异常组织的生长。它可能是恶性的,也可能是良性的。虽然脑瘤的具体病因尚不明确,但有一些因素被证实与患脑瘤的风险密切相关。 预防脑瘤的方法 1. 饮食健康 均衡饮食对身体健康至关重要。多摄入新鲜水果、蔬菜和全谷类食物,减少饱和脂肪和加工食品的摄入,有助于降低患脑瘤的风险。 2. 戒烟限酒 吸烟和酗酒不仅会增加患癌症的风险,还与脑瘤的发生有一定关联。戒烟限酒是保护脑部健康的有效途径。 3. 预防头部受伤 头部受伤是导致脑瘤的一个潜在因素。从事高风险运动时,务必佩戴头盔,减少头部受伤的机会。 4. 定期体检 定期体检有助于及早发现潜在健康问题,包括脑部疾病。定期体检是保持身体健康的重要手段之一。 5. 管理应激 长期的精神紧张和情绪压力会对身体健康产生负面影响,增加患疾病的风险,包括脑瘤。学会有效的压力管理技巧,保持心态平和。 结语 脑瘤是一个严重的健康问题,但通过采取一系列的预防措施,我们可以降低患脑瘤的风险。关爱自己的脑部健康,远离潜在风险,不仅可以提升生活质量,更能享受更健康、更幸福的生活。让我们一起行动起来,预防脑瘤,关爱自己的脑部健康!

#预防

2024-11-14

治疗胸壁结核的方法都有哪些
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结核病是一种由结核分枝杆菌引起的传染病,可侵犯人体多个器官,包括肺部和胸壁。当结核病病变侵犯到胸壁时,其治疗会更具挑战性。胸壁结核的治疗通常需要综合性的治疗方案,包括药物治疗、手术治疗以及必要的支持措施。以下是治疗胸壁结核常用的方法: 1. 药物治疗 a. 抗结核药物 对于胸壁结核的治疗,通常采用抗结核药物联合治疗的方式,包括异烟肼、利福平、乙胺丁醇和吡嗪胺等药物。 患者应按照医生开具的药物方案进行规范用药,严格按时服药,避免漏服和自行停药,以免引发耐药菌株的产生。 b. 治疗疗程 药物治疗的疗程通常需要持续数月至数年,具体治疗时长视患者的病情严重程度而定。 患者在用药期间需要定期复查和监测,以调整治疗方案并评估疗效。 2. 手术治疗 a. 手术适应症 对于胸壁结核严重且存在明显脓肿、脓胸等并发症的患者,手术治疗可能是必要的。 手术可以帮助清除坏死组织、脓肿和附着在胸壁上的结核病灶,缓解症状并防止病情恶化。 b. 手术类型 常见的手术方式包括开放性手术和微创手术,根据患者的具体情况和病变程度选择合适的手术方式。 3. 康复及支持治疗 患者在接受治疗期间需要充分的休息和营养,保持良好的心态和饮食习惯,有助于提高治疗效果。 此外,患者应避免接触其他患有结核病的人群,保持良好的个人卫生习惯,减少感染的风险。 结语 治疗胸壁结核是一个需要耐心和细致的过程,患者需要密切配合医生的治疗方案,定期复查和监测疗效。同时,预防结核病的传播也是非常重要的,个人卫生习惯和公共卫生政策的执行将有助于减少结核病的传播和发病率。希望患者可以早日康复,重获健康!

#治疗

2024-11-14

健康问答

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