En Enero, fuertes tormentas causaron emergencias médicas a lo largo de la costa este de EE. UU., lo que llevó a la Cruz Roja a emitir un llamado urgente para la donación de sangre. El suministro de sangre de la nación necesitaba especialmente sangre de tipo O que se pueda administrar universalmente en caso de emergencia. Ahora, Los científicos dicen que han identificado enzimas (del intestino humano) que pueden convertir la sangre de los tipos A y B en O, hasta 30 veces más eficiente que las enzimas estudiadas previamente.

Los investigadores presentarán sus resultados hoy en la 256ª Reunión y Exposición Nacional de la Sociedad Química Estadounidense (ACS).

"Nos han interesado especialmente las enzimas que nos permiten eliminar los antígenos A o B de los glóbulos rojos, "Stephen Withers, Doctor., dice. "Si puedes eliminar esos antígenos, que son solo azúcares simples, entonces puede convertir sangre A o B en O ". Dice que los científicos han perseguido la idea de ajustar la sangre donada a un tipo común durante un tiempo, pero todavía tienen que ser eficientes enzimas selectivas que también son seguras y económicas.

Para evaluar los candidatos a enzimas potenciales más rápidamente, Withers colaboró ​​con un colega de su institución, la Universidad de Columbia Británica (UBC), que usa la metagenómica para estudiar ecología. "Con la metagenómica, se toman todos los organismos de un entorno y se extrae la suma total del ADN de esos organismos, todos mezclados, "Withers explica. Lanzar una red tan amplia permite al equipo de Withers tomar muestras de los genes de millones de microorganismos sin la necesidad de cultivos individuales. Los investigadores luego usan E. coli para seleccionar genes que contienen ADN que codifican enzimas que pueden escindir residuos de azúcar. Entonces, en lugar de utilizar la metagenómica como un medio para aprender sobre la ecología microbiana, Withers lo usa para descubrir nuevos biocatalizadores. "Esta es una forma de sacar esa información genética del medio ambiente y llevarla al laboratorio y luego detectar la actividad que nos interesa, " él dice.

El equipo de Withers consideró tomar muestras de ADN de mosquitos y sanguijuelas, los tipos de organismos que degradan la sangre, pero finalmente encontró enzimas candidatas exitosas en el microbioma intestinal humano. Las proteínas glicosiladas llamadas mucinas recubren la pared intestinal, proporcionando azúcares que sirven como puntos de unión para las bacterias intestinales al mismo tiempo que las alimentan, ya que ayudan en la digestión. Algunos de los azúcares de mucina son similares en estructura a los antígenos de la sangre de tipo A y B. Los investigadores se centraron en las enzimas que utilizan las bacterias para extraer los azúcares de la mucina y encontraron una nueva familia de enzimas que son 30 veces más efectivas para eliminar los antígenos de los glóbulos rojos que los candidatos previamente informados.

Withers ahora está trabajando con colegas del Centro de Investigación de la Sangre de la UBC para validar estas enzimas y probarlas a mayor escala para posibles pruebas clínicas. Además, planea realizar una evolución dirigida, una técnica de ingeniería de proteínas que simula la evolución natural, con el objetivo de crear la enzima de eliminación de azúcar más eficaz.

"Soy optimista de que tenemos un candidato muy interesante para ajustar la sangre donada a un tipo común, "Withers dice." Por supuesto, tendrá que pasar por muchas pruebas clínicas para asegurarse de que no tenga consecuencias adversas, pero parece muy prometedor ".