近 40 年首發現全新血型　與常見血液疾病基因 PIEZO1 有關

知道自己的血型，對在危及生命的情況下需要輸血的情況下非常重要。最新刊於《血液》的研究指，從一對夭折新生嬰兒身上發現全新罕見的 Er 血型，是人類近 40 年來首次再發現新血型系統。

有參與研究的布里斯託大學細胞生物學家 Ashley Toye 形容，即使經過多年研究，簡單的紅血球細胞仍然能讓學者感到驚訝。

血型是指覆蓋紅血球細胞表面的蛋白質和糖組合的差異，我們的身體通常使用這些細胞表面抗原作為識別標記，將自身細胞與潛在的有害入侵者區分。

人有多種血型抗原

我們最熟悉的是 ABO 和恒河猴因子（即正負）血型系統，因為這在匹配輸血方面非常關鍵。然而，實際上人類所知的的血型系統比這多很多。

大多數主要血型是在 20 世紀初發現的，到 1982 年 Er 血型系統首名成員 Er^a 才被發現， 6 年後則確定了一個名為 Er^b 的版本；代號 Er3 的血型則用於描述 Er^a 和 Er^b 抗原的缺失。

雖然幾十年來這些紅血球細胞抗原的存在已經很清楚，但學界對其臨床影響所知甚少。

當一個有未被辨識抗原的紅血球細胞在身體中出現時，就會激活免疫細胞製造抗體破壞這些可疑細胞。在某些情況下，如果母親的免疫系統對外來抗原敏感，未出生嬰兒與其母親血型之間的不同可能會非常危險——母體產生的抗體可以通過胎盤，導致未出生嬰兒出現溶血性疾病。

幸運的是，如今有幾種方法可以預防，甚至治療這類溶血性疾病，包括為孕婦注射和為嬰兒輸血。

然而，研究中提到的一個案例，在母親剖腹產後輸血未能挽救孩子的生命，這表明醫生和研究人員的認知中有缺失。

英國國家衛生服務血液和移植 (NHSBT) 血清學家 Nicole Thornton 向雜誌 Wired 表示，其團隊一直致力處理罕見病例，而上述案例正正是觸發她們研究的契機。

新發現 2 種 Er 抗原

多年來，這些稀有抗體已多次出現，但其稀有性令學者難以理解它們。因此， NHSBT 的團隊分析了 13 名帶有可疑抗原患者的血液，並確定了 Er 抗原的五種變體：分別為已知的 Er^a、Er^b、Er³ 和兩個新變體 Er⁴ 和 Er⁵。

通過對患者的遺傳密碼進行測序，團隊能夠查明編碼紅血球細胞表面蛋白的基因。令人驚訝的是，這是一個醫學界已經熟悉的基因 PIEZO1 。 Toye 解釋， PIEZO 一系的蛋白是紅血球細胞用來感知何時被擠壓的機械感覺蛋白。該基因已知與幾種疾病有關。沒有這種基因的小鼠在出生前就會死亡，而那些僅在紅血球細胞中缺失該基因的小鼠最終會出現過度水合 (overhydrated) 和脆弱的紅血球細胞。

香港血液學專家史丹福補充， PIEZO1 的發現是 2021 年諾貝爾醫學獎的重點之一，而很多紅血球病都與 PIEZO1 有關，發現是非常有趣。

NHSBT 團隊通過刪紅血球細胞前體成紅細胞 (erythroblast) 細胞系中的 PIEZO1 ，並測試當中抗原來證實其發現：需要 PIEZO1 才能將 Er 抗原添加到細胞表面。

由於發現非洲人口中 Er⁵ 的流行率很高，因此團隊懷疑這種抗原變體可能會與在該大洲發現的其他罕見血型一樣，帶來某種對抗瘧疾的優勢。 Toye 指出， Er 抗原在每個紅血球細胞的膜中僅存在幾百個副本，研究確實突出了即使是只有非常低表達的蛋白質潛在抗原性及其與輸血醫學的相關性。

來源：
Science Alert, Discovery of a New Rare Blood Type Could Save The Lives of Future Newborns

報告：

Crew, V.K., Tilley, L.A., Satchwell, T.J. & et al. (2022). Missense mutations in PIEZO1, encoding the Piezo1 mechanosensor protein, define the Er red blood cell antigens. Blood. Doi: 10.1182/blood.2022016504

文／AC、審／WL