Фото предоставлено: Getty ImagesПереливание крови стало настоящей революцией в медицине. Когда мы сталкиваемся с серьезными травмами или сложными операциями, кровь, сданная другим человеком, может стать настоящим спасителем.
Однако не каждый может воспользоваться этим чудом современной науки. Людям с редкими группами крови крайне сложно найти идеально подходящую донорскую кровь.
Только один человек из шести миллионов имеет уникальную группу крови с нулевым резус-фактором. Сегодня ученые пытаются вырастить ее в лаборатории, надеясь, что такая кровь сможет спасти жизни в будущем.«Золотая кровь», которой почти не существуетГруппа крови с нулевым резусом – одна из самых редких в мире. Таких людей на Земле всего около 50.
Если они попадут в аварию или им потребуется переливание крови, шансы получить совместимую кровь сводятся к нулю. Врачи советуют таким людям заранее заморозить собственную кровь для дальнейшего хранения.
Именно редкость делает эту кровь особенно ценной. В медицинской среде ее иногда называют «золотой кровью».
Это открывает уникальные возможности: помогает создать универсальные переливания крови, преодолевая иммунные барьеры, которые сегодня ограничивают использование донорской крови.
Как работают группы кровиКровь классифицируют по наличию или отсутствию на поверхности эритроцитов особых маркеров — так называемых антигенов. Это белки или полисахариды, выступающие из клеточной мембраны и распознаваемые иммунной системой.«Если вам перельют кровь донора с другими антигенами, ваш организм будет вырабатывать антитела и атаковать кровь других людей», — объясняет Эш Той, профессор клеточной биологии в Бристольском университете.«При повторных переливаниях это может привести к летальному исходу».
Фото предоставлено: Getty ImagesНаиболее сильную иммунную реакцию вызывают группы крови АВО и резус-фактор (Rh).
В группе А есть антиген А, в группе В — антиген В, в группе АВ — оба антигена (А и В), а в группе О нет ни одного. При этом каждая группа может быть резус-положительной (Rh+) или резус-отрицательной (Rh-).
Часто говорят, что люди с резус-отрицательной группой О являются универсальными донорами. Но это упрощение: по состоянию на октябрь 2024 года известно 47 систем групп крови и 366 различных антигенов. Даже переливание О — Rh-отрицательной крови может вызвать реакцию на другие антигены.
Особенно сложно с резусом: антигенов более 50, а их разнообразие затрудняет поиск доноров, особенно для этнических меньшинств.
Вот тут-то и пригодится нулевой резус. У людей этой группы нет ни одного из более чем 50 резус-антигенов. Они не могут получать чужую кровь, но их собственная кровь совместима со всеми резус-группами.
Это делает такую кровь чрезвычайно ценной: ее можно переливать людям с любой группой АВО. В экстренных случаях, когда группа крови пациента неизвестна, O Rh null практически безопасен для переливания. Именно поэтому ученые активно ищут способы его создания в лаборатории.
Происхождение нулевого резус-фактораИсследования показали, что нулевой резус-фактор вызван генетическими мутациями, которые влияют на белок RHAG, который важен для эритроцитов. Эти мутации изменяют форму белка и блокируют проявление других Rh-антигенов.
Фото предоставлено: Getty ImagesВ 2018 году команда профессора Эша Той из Бристольского университета воссоздала в лаборатории нулевой резус-фактор. Они использовали метод редактирования генов Crispr — Cas9 и «отключили» гены пяти групп крови, которые чаще всего вызывают проблемы при переливании крови — ABO, Rh, Kell, Duffy и GPB.
В результате появились клетки, совместимые со всеми распространенными и редкими группами крови, включая нулевой резус-фактор и редкий бомбейский фенотип, который встречается только один раз на четыре миллиона человек.
Однако редактирование генов строго регламентировано, поэтому появление такой крови в клиниках потребует времени, многочисленных тестов и пока остается отдаленной перспективой.
Лаборатории и банки-донорыЭш Той основал Scarlet Therapeutics, компанию, которая собирает редкую кровь, в том числе с нулевым резус-фактором, для создания клеточных линий с общими характеристиками. Эту выращенную в лаборатории «золотую кровь» можно заморозить и хранить на случай чрезвычайных ситуаций, когда она понадобится людям с редкими группами крови.
Он надеется создать лабораторные банки редкой крови без использования редактирования генов, хотя эта технология может сыграть важную роль в будущем.«Если мы сможем обойтись без редактирования генов, это здорово. Но редактирование все еще возможно», — говорит Той.
Исследователи тщательно отбирают доноров, чтобы сделать антигены максимально совместимыми для большинства людей, и при необходимости используют коррекцию генов.
Фото предоставлено: Getty ImagesВ 2021 году команда иммунолога Грегори Деннома из Научно-исследовательского института крови Верситиу в США также использовала технологию Crispr — Cas9 для создания отдельных редких групп крови из индуцированных стволовых клеток человека.
Подобные эксперименты проводятся в Канаде и Испании, где из стволовых клеток получают кровь с нулевым O Rh.
Проблемы на пути к лабораторной кровиСоздание «золотой крови» в больших масштабах — это пока нормально. Основная проблема — заставить стволовые клетки созреть в полноценные эритроциты. В организме костный мозг подает сложные сигналы, которые сложно воспроизвести в пробирке.«При создании такой крови рост и созревание клеток могут быть нарушены. Клеточная мембрана может быть разрушена, или клетки перестанут эффективно производить эритроциты», — предупреждает Денном.
В настоящее время проводятся первые в мире клинические испытания искусственно выращенных эритроцитов на здоровых добровольцах. Кровь в этом исследовании не подвергалась генетическому редактированию, но на ее разработку ушло 10 лет.«Пока проще и дешевле брать кровь у доноров, поэтому потребность в донорах сохранится еще долгое время», — говорит Той.«Но для людей с редкими группами крови, где доноров почти нет, возможность выращивать кровь в лаборатории стала бы настоящим прорывом».
