I åratal, forskare har slitit i laboratorier för att göra blod bättre. Eller, kanske mer exakt, bättre för fler människor. Det är en av de saker som Withers Research Group, vid University of British Columbia, jobbar på i stort sett varje dag.

Du kanske känner till grunderna:Människor har olika blodtyper. Om du behöver en transfusion - säg att du är skadad i en olycka, eller om du är i operationssalen och väntar på någon procedur - du behöver rätt blodtyp. Du behöver antingen din blodtyp eller typ O negativ, anses vara universell och acceptabel av alla.

Men typ O är efterfrågad och bristfällig. Så forskare har funderat på sätt att omvandla blod av typ A till typ O. Det skulle lösa många problem med utbud och efterfrågan.

De kryper närmare varje dag.

Vägen till ett genombrott

I mer än fyra år har Withers Lab, på UBC:s campus i Vancouver, har kikat på utmaningen. Forskare där har experimenterat med olika metoder för att ta bort vissa sockermolekyler från ytan av röda blodkroppar av typ A, effektivt förvandla cellerna till typ O, som inte innehåller dessa sockermolekyler.

Dessa molekyler - tekniskt antigener - är det som gör transfusioner av olika typer av blod problematiska. Typ B -blod, för ett exempel, innehåller antikroppar som angriper dessa sockerarter på typ A -blodkroppar om blodet blandas. Och vice versa. Utan antigener, Typ O -blod attackeras inte av antikroppar, vilket är anledningen till att typ O är så stor efterfrågan.

Svaret på att befria typ A -blod av dess antigener, föreslogs och demonstrerades först på 1980 -talet, skulle använda ett enzym som skulle, i själva verket, ät sockret. Withers och hans team, bygger på det, letade efter ett bättre enzym.

"Vi gjorde det bättre, "Withers säger om förfarandet." Bara inte tillräckligt bra. "

Istället samlades de igen, gjorde en bedömning av var de var och började leta någon annanstans efter ett annat enzym som skulle göra susen. De vände sig inåt, så att säga. De vände sig, i sista hand, till människans tarm.

"Du visste att det var mycket troligt att det fanns enzymer i tarmen, "Withers säger." Om de skulle bli bättre än de vi visste om var helt okänt. "

Manken bestämde sig för att gå för magen, först att vända sig till en annan kritisk del av modern vetenskap för att göra det; tigger pengar för forskning. "Jag tyckte att det var generellt en bra idé. Och som tur var så granskaren av bidragsförslaget, så att de kunde godkänna finansieringen, "säger han." De gillade verkligen idén. Och det sprang ut. "

Det stora fyndet

"Det du gör är, du väljer i huvudsak en miljö som sannolikt kommer att innehålla enzymer för att utföra det jobb du vill ha. Och sedan försöker du isolera dina gener, och slutligen dina enzymer, från den miljön, "Withers förklarar." Ett av de viktigaste stegen är, i mina tankar, är faktiskt att välja din miljö i första hand. Kommer det att bli en massa jord? Lite havsvatten? Vad kommer det att bli? "

Withers och hans grupp övervägde platser där blod och bakterier skulle komma i kontakt. Säga, i myggor. Eller vampyrfladdermöss. Blödningar.

"Men komplikationen är att det bara är primater - det vill säga apor och oss själva - som har ABO -blodsystemet. Så mygg, etc., måste matas av mänskligt blod, "Withers säger." Och ingen av mina doktorander verkade angelägna om att vara volontär. "

Forskarna bosatte sig på människans tarm - mag -tarmväggarna - där bakterier har befunnit sig att äta av liknande sockerarter. Teorin var att de kunde ta mänskligt DNA från ett avföringsprov och isolera generna som kodar bakterierna för att göra sitt sockerätande i tarmen. Sedan kunde de se om den bakterien skulle göra jobbet på sockerarterna på typ A -blodkroppar.

Att hitta tarmmaterialet för experimentet skulle inte bli svårt. "Det var ganska lätt att få, "Withers säger." Allt vi behöver är bajs. "

Efter screening, katalogisering och sekvensering av DNA, forskarna hittade äntligen en kombination av enzymer som fungerade, som effektivt avlägsnade sockerarterna från typ A -blod. Deras resultat tillkännagavs i juni 2019 i tidskriften Nature Microbiology.

"Detta kommer verkligen att driva fram möjligheten för blodbanker att hantera blodtillförseln, "postdoc -studenten Peter Rahfeld, huvudförfattaren på tidningen, sa i ett pressmeddelande, "så snart vi kan vara säkra på att det är säkert."

Nästa steg

Testar för att fastställa att enzymerna inte avlägsnar blodet från något annat, och att enzymerna får alla antigener från ytan av typ A -blodkroppar, fortsätter. Withers förbereder fler bidrag, skrapa efter mer finansiering, för.

"Definitivt, forskningen pågår fortfarande. Vi har ungefär två delar som pågår. En del är att göra alla dessa saker på säkerhet, "Withers säger." Den andra delen försöker leta längre, för att se om det finns ännu bättre enzymer, och även att se upp för bättre enzymer för att omvandla blod av B -typ. Vi har fokuserat på A eftersom det är det mest utmanande förut, och delvis för att det finns rimliga enzymer för B. "

The Withers Group gör också nya metoder för screening av DNA, vid en mindre volym. Allt av det, kanske snart, kan hjälpa till att göra blodbrist till det förgångna.

Enligt amerikanska Röda Korset, en blodtransfusion behövs varannan sekund i USA Varje år, 4,5 miljoner liv räddas genom säkra transfusioner. Hållbarheten för en halvliter blod är cirka 42 dagar.