https://bodybydarwin.com
Slider Image

يمكن لهذه الإنزيمات الأمعاء أن تنقذ الأرواح عن طريق تحويل دم النوع A إلى النوع O

2021

تقوم الولايات المتحدة كل يوم بضخ 36000 وحدة - أي ما يعادل 40000 وحدة - من الدماء إلى المحتاجين وفقًا للصليب الأحمر الأمريكي. وبينما يمكن للمنظمة استخدام الدم من معظم الأشخاص الأصحاء ، فإن بعض السوائل المنقذة للحياة أكثر قيمة من غيرها. يمكن إعطاء نوع الدم O ، المعروف باسم المتبرع العالمي ، بأمان لأي شخص محتاج. هذا على عكس الأنواع A و B و AB ، والتي لا يمكن ضخها إلا في الأشخاص الذين يطابقون أنواع الدم. نتيجة لذلك ، النوع O دائمًا ما يكون متاحًا. ولكن بمساعدة الإنزيمات التي تم العثور عليها حديثًا ، قد يتمكن الكيميائيون في فانكوفر من تغيير ذلك.

أفادت دراسة جديدة نشرت هذا الأسبوع في مجلة " نيتشر" أن إنزيمين جديدين موجودان بشكل طبيعي في الأمعاء البشرية يمكنهما تحويل خلايا الدم الحمراء من النوع "أ" إلى النوع "أ".

يقول ستيفن ويذرز ، مؤلف الدراسة والكيميائي العضوي في "إن الفرق بين دم النوع A والنوع B والنوع O" يعود إلى "وجود هياكل سكر مختلفة قليلاً في [خارج] خلايا الدم الحمراء". جامعة كولومبيا البريطانية.

لذا ، فإن خلايا الدم من النوع A والنوع O ، على سبيل المثال ، متشابهة تمامًا في الواقع ، فيما عدا النوع A يحتوي على جزيء سكر إضافي - N- أسيتيل جالاكتوزامين ، المعروف بمودة باسم GalNAc - المتصل بالسطح. ولكن هذا جزيء السكر أمر بالغ الأهمية. إذا تلقى شخص مصاب بالدم من النوع B أو O عملية نقل تحتوي على دم من النوع A ، فإن السكر غير المألوف سيؤدي إلى استجابة مناعية خطيرة حيث يحاول الجسم التخلص من الغازي الأجنبي.

الإجابة الأكثر وضوحا - ببساطة إزالة GalNac من الدم A لتحويله إلى النوع O - ليست فكرة جديدة. تم اقتراحه لأول مرة من قبل مجموعة من الباحثين في عام 1982. على الرغم من أن قطع جزيء السكر منطقي من الناحية النظرية ، لم يتمكن العلماء من العثور على إنزيم يعمل بشكل جيد بما يكفي لجعل تحويل كميات كبيرة من الدم اقتصاديًا.

يقول ويذرز: "ما نقوم به منذ ذلك الوقت هو محاولة إيجاد إنزيمات أفضل للقيام بهذه المهمة". لقد اعتقد هو وفريقه أن أفضل رهان لديهم هو النظر إلى الأمعاء البشرية ، وهي كمية وفيرة من الكائنات الحية الدقيقة المنتجة للإنزيمات ، وبعضها لديه القدرة على قص واستهلاك السكر.

قام الفريق بفحص ما يقرب من 20000 جين من ميكروبات الأمعاء البشرية بحثًا عن واحد يمكنه ترميز إنزيم GalNAc. لاختبار ما وجدوه ، بدأوا في إدخال الجينات التي تم العثور عليها حديثًا في بكتيريا المختبر الشائعة. قام كولاي بدمج الحمض النووي الجديد في الحمض النووي الخاص به واستخدمه لتصنيع الإنزيمات التي كان العلماء مهتمين بها.

لكن أثناء اختبارهم للإنزيمات ، فوجئوا بعدم عمل أيٍ منهم ، ولم يستطع أي منهم أن يقطع الجالناك من خلايا الدم الحمراء من النوع أ. بعد ذلك ، كان لدى بيتر ورفيلد ، الباحث اللاحق لفيرز ، الفكرة الساطعة لمعرفة ما إذا كان بإمكان إنزيمين معًا إنجاز المهمة.

وجد راهفلد زوجًا من الإنزيمات الناشئة عن بكتيريا الأمعاء ، Flavonifractor plautii ، حتى بكميات صغيرة ، يمكنها أن تقطع مجموعة السكر بكفاءة من خلايا الدم من النوع A ، مما يجعلها من النوع O.

هذا الاكتشاف يمكن أن يحسن بشكل كبير من فائدة وقدرة إمدادات الدم الحالية لدينا ، ويقول ويذرز. وهو الأمر الأكثر أهمية بالنسبة للأشخاص في صناعة الدم الذين يحاولون إدارة إمداداتنا ، كما يقول. عادة عندما يكون بنك الدم منخفضًا في النوع O as ، يدير العديد من البنوك حملة تطالب الجهات المانحة بالقدوم وتجديد مواردها. مع هذه التكنولوجيا يمكنهم ببساطة تحويل مجموعة من الدم الوفير من النوع A لتلبية احتياجاتهم. وعلى الرغم من أنهم لم يختبروا بعد الإنزيمات التي يمكن أن تحول دم النوع ب ، إلا أن الباحثين يأملون أن يتمكنوا من استخدام طرق مماثلة للعثور على إنزيم للقيام بهذه المهمة. يحتوي الدم من النوع "ب" على سكر مشابه من خارج خلاياه - على الرغم من اختلافه بشكل واضح عن النوع "أ" - يمكن أن يوجد زوج إنزيم وظيفي أيضًا في القناة الهضمية ، لكن الباحثين لم يبحثوا بعد.

الاستخدام المنتظم لهذه الإنزيمات في بنوك الدم ، لا يزال بعيد المنال. يعمل ويذرز وزملاؤه مع هيئة الدم الكندية لتقييم مدى جودة عمل الإنزيمات في مجموعة من عينات الدم المختلفة ، وفي نهاية المطاف ، إذا كان الدم المحول آمنًا. هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به ، ولكن بعد أكثر من ثلاثة عقود من البحث عن الإنزيم الصحيح ، أصبح الباحثون خطوة عملاقة أقرب إلى إمداد دم أكثر مرونة وثباتًا.

كيف تتخلص من البراغيث

كيف تتخلص من البراغيث

الكسلان ليسوا أكلة صعب الإرضاء ظننا أنهم كانوا

الكسلان ليسوا أكلة صعب الإرضاء ظننا أنهم كانوا

يريد العلماء الحد من تغير المناخ من خلال إطلاق المزيد من ثاني أكسيد الكربون

يريد العلماء الحد من تغير المناخ من خلال إطلاق المزيد من ثاني أكسيد الكربون