圖片來源:Vector8DIY / Pixabay
撰文 | 糖獸
我們大部分人都只知道自己的血型是A型、B型、AB型、O型,以及Rh陽性或Rh陰性中的一種。但事實上,國際輸血協(xié)會(ISBT)正式承認(rèn)的血型系統(tǒng)共有47種。如今,這個數(shù)字變成了48。
一名來自瓜德羅普(加勒比海法國屬地)的女性,被確認(rèn)擁有一種全新的罕見血型——“瓜德陰性”(Gwada-negative)。她是是目前唯一已知的擁有這種血型的個體,因此無法接受任何人的輸血。
一項非凡的發(fā)現(xiàn)
血型系統(tǒng)的劃分,反映了包裹在紅細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)和糖分子之間微妙的差異。這一全新血型的發(fā)現(xiàn)故事,始于科學(xué)家注意到,這名瓜德羅普女性無法接受任何人的輸血,她的血漿對所有的捐贈血樣都產(chǎn)生了排斥反應(yīng),這些血樣中甚至包括她親兄妹的血液。
為了破解這名瓜德羅普女性的血液無法配型的謎團,科學(xué)家運用了一種名為“全外顯子組測序”的尖端基因分析技術(shù)。利用這種技術(shù),研究人員可以全面掃描人類2萬多個基因。最終,他們在一個名為PIGZ的基因中發(fā)現(xiàn)了突變。
PIGZ基因編碼了一種負(fù)責(zé)將特定糖分子添加到細(xì)胞膜上的重要分子中的酶。而這種糖分子的缺失,會導(dǎo)致紅細(xì)胞表面的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而形成了一個新的抗原——這正是定義一種血型的關(guān)鍵標(biāo)志。由此,研究人員提出了一種全新的分類:擁有該抗原的瓜德陽性,以及缺乏該抗原的瓜德陰性。
接著,研究團隊利用基因編輯技術(shù),在實驗室中重建了這種基因突變,進(jìn)而證實了這一發(fā)現(xiàn)。結(jié)果顯示,所有接受檢測的獻(xiàn)血者都是瓜德陽性,這名瓜德羅普女性則是目前唯一已知的瓜德陰性個體。
潛在疾病關(guān)聯(lián)
這一突破不僅對輸血具有重大意義,也引發(fā)了更深層次的醫(yī)學(xué)關(guān)注。
PIGZ基因所產(chǎn)生的酶,在一種名為糖基磷脂酰肌醇(GPI)的復(fù)雜分子的后期合成階段中發(fā)揮關(guān)鍵作用。以往的研究表明,如果GPI合成路徑中的其他酶出現(xiàn)缺陷,就有可能引發(fā)一系列神經(jīng)系統(tǒng)問題,包括發(fā)育遲緩、智力障礙和癲癇發(fā)作;而在攜帶這類遺傳缺陷的女性中,死產(chǎn)的情況也相對更為常見。
而這名來自瓜德羅普的女性,恰好患有輕度智力障礙,并曾在分娩中失去過兩名新生兒——這些狀況很可能與她罕見的基因突變存在關(guān)聯(lián)。因此,盡管她是目前唯一被確認(rèn)的瓜德陰性個體,但她所呈現(xiàn)的認(rèn)知和生育異常,或許反映出GPI合成通路中的異常所帶來的醫(yī)學(xué)風(fēng)險。
基因多樣性的雙刃劍
這一罕見個案,也折射出更廣泛的人類基因多樣性所帶來的醫(yī)學(xué)挑戰(zhàn)與機遇。血型的進(jìn)化在一定程度上是出于對傳染病的防御——許多細(xì)菌、病毒和寄生蟲會利用血型分子作為入侵細(xì)胞的通道。因此,血型不僅影響輸血匹配,也可能影響個體對某些疾病的易感性。
然而,極端的罕見性也帶來了現(xiàn)實的醫(yī)療困境。研究人員坦言,如果將不匹配的血液輸給這名女性,后果將難以預(yù)料。即便世上還有其他瓜德陰性者,找到他們本就已經(jīng)十分困難,更遑論他們是否具備獻(xiàn)血條件。
未來方案
面對這一困境,科學(xué)家正探索新的解決方案:在實驗室中培養(yǎng)紅細(xì)胞。已經(jīng)有科研團隊在著手通過干細(xì)胞培育紅細(xì)胞,并利用基因編輯技術(shù)使其匹配極為罕見的血型。以瓜德為例,只要能夠人為地改變PIGZ基因,就有可能在實驗室中人工制造出瓜德陰性的紅細(xì)胞。
瓜德血型的發(fā)現(xiàn)與其他血型系統(tǒng)一樣,源自醫(yī)院實驗室技術(shù)人員為病人尋找匹配血液的過程。隨著基因測序技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步與普及,研究人員預(yù)計還將發(fā)現(xiàn)更多罕見血型。每一個新血型的識別,既拓展了我們對人類變異的理解,也為輸血及個性化醫(yī)療帶來新的挑戰(zhàn)。
參考來源
[1] https://theconversation.com/gwada-negative-the-rarest-blood-group-on-earth-260155
本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號“原理”。
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