Впервые в истории ученые изменили группу крови донорского органа: как это возможно

Впервые в мире команда из Университета Британской Колумбии в Канаде успешно изменили группу крови донорской почки. Открытие может проложить путь к созданию универсальной системы донорской крови, а также возможности получения аналогичных результатов с другими жизненно важными органами, пишет Popular Science.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Процедура трансплантации органа – сложная задача, однако самым рискованным моментом считается высокая вероятность отторжения донорского органа. Причиной часто является иммунная система человека, которая может атаковать трансплантат, приняв его за инородное тело.

Риск отторжения можно снизить, сопоставив молекулярные аналоги донора и пациента, а также с помощью курса иммунодепрессантов. Однако современные методы все еще далеки от совершенства: по статистике, от 15% до 20% всех реципиентов почки сталкиваются с последствиями отторжения органа.

Теперь благодаря новому отрытию ученых, опубликованному в журнале Nature Biomedical Engineering, эта статистика может измениться. Исследование является кульминацией более чем десятилетней работы и основано на специально разработанных и выращенных в лаборатории ферментах.

Долгое время одной из основных проблем при донорстве органов считались антигены. Эти сахара, покрывающие кровеносные сосуды органов, помогают определить группу крови человека. При малейшем намеке на проблему иммунная система реципиента переходит в режим атаки. Поэтому осложнения могут возникать даже при пересадке органа человеку с первой группой крови.

Кровь первой группы крови считается универсальной и может быть перелита широкому кругу реципиентов. Из-за этого донорские сети часто испытывают перегрузку, поскольку более половины списков ожидания на трансплантацию почки состоят из пациентов с первой группой крови.

Во избежание осложнений, современная подготовка к трансплантации включает удаление антител с помощью сильнодействующих иммунодепрессантов. Более того, органы должны быть получены от живых доноров как можно быстрее.

В 2019 году патологи обнаружили пару ферментов, растворяющих сахара, определяющие группу крови А. После их удаления кровь функционально становилась группой О. По словам соавтора исследования Джаячандрана Кижаккедатху, обнаруженные ферменты обладают высокой активностью, высокой селективностью и работают в очень низких концентрациях, что сделало всю концепцию возможной.

В 2022 году ученые успешно преобразовали группу крови легких и почек вне организма. Далее оставалось лишь подтвердить возможность воспроизведения этого процесса у живого пациента. В 2023 году ученые получили ответ: родственники пациента с полной потерей функций мозга согласились на попытку трансплантации почки с измененным ферментом.

По словам ученых, трансплантация прошла успешно. Примерно два дня почка функционировала без единого намека на сверхострое отторжение. Отметим, что это самый тяжелый тип отторжения, способный уничтожить донорский орган буквально за считанные минуты.

На третий день несколько маркеров крови группы А вернулись к жизни и вызвали легкую реакцию. Тем не менее орган получил гораздо меньшие повреждения, чем при обычной несовместимости, и команда зафиксировала признаки того, что организм учится принимать орган.

Если команда в дальнейшем получит одобрение на клинические испытания, ученые продолжат работу над дальнейшим развитием ферментов. Изначально ученые планируют сосредоточиться на создании универсальной донорской крови, а затем метод планируют применить к другим органам.