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50年谜团终结:MAL系统定义人类第47个血型

2026-05-17 21:17 泉水 Blood 阅读 0
核心摘要: 英国和以色列研究团队历经50年,最终揭示了AnWj血型抗原的遗传学基础,并将其命名为MAL血型系统,成为人类第47个官方血型系统。研究发现,AnWj阴性个体MAL基因存在双拷贝缺失,导致Mal蛋白缺

50年谜团终结:MAL系统定义人类第47个血型

一项历经数十年的研究终于揭示了一个神秘血型抗原的遗传学基础,这一发现不仅解决了困扰科学界长达半个世纪的谜团,更定义了人类第47个官方血型系统,有望显著提升全球输血安全性。

这项由英国国家医疗服务体系输血与移植服务中心(NHS Blood and Transplant)下属的布里斯托尔国际血型参考实验室(IBGRL)主导,并得到布里斯托尔大学及多个国际伙伴支持的研究,已将这一新血型系统命名为MAL。相关成果已发表在美国血液学会的权威期刊《Blood》上。

我们熟知的血型系统通常是A、B、AB或O型,以及Rh阳性或阴性。然而,这些只是人类血型多样性的一小部分。目前,科学家已识别出47个血型系统,包含超过360种已知的血型抗原。这些抗原是红细胞表面的分子,即使供体和受体之间存在微小差异,也可能引发严重的免疫反应,导致危险的输血并发症。

新识别的MAL血型系统核心是AnWj抗原,这是一种罕见的血型标志物,最早于1972年被发现。“AnWj”这个名字来源于最早发现产生这种抗体的两位患者——Anton和Wj。在超过50年的时间里,研究人员能够检测到这种抗原,但始终无法确定是哪个基因产生了它,这成为了输血医学领域的一个长期未解之谜。

利用全外显子组测序技术,研究团队对所有蛋白质编码区域的DNA进行了分析。他们发现,遗传性AnWj阴性个体在MAL基因的两个拷贝中都存在缺失。MAL基因负责编码一种名为Mal的小型膜蛋白,该蛋白在细胞膜稳定性和细胞转运中发挥作用。研究人员进一步证实,AnWj阳性血型的人在其红细胞上表达完整的Mal蛋白,而AnWj阴性个体则不表达。

为了验证这一发现,科学家们在实验室中将正常的MAL基因插入到血细胞系中。结果显示,这些细胞开始产生AnWj抗原。而突变版本的MAL基因则未能产生AnWj抗原,这提供了强有力的证据,证明Mal蛋白直接负责该血型的形成。这项工作也明确指出,仅Mal蛋白就足以产生AnWj抗原,从而解决了早期将该血型与其他基因关联的理论。

绝大多数人(超过99.9%)是AnWj阳性。然而,对于极少数AnWj阴性个体来说,接受不相容的血液可能会引发严重的输血反应。在此之前,由于该血型的遗传学基础未知,识别这些个体极为困难。

这项发现意味着现在可以开发新的基因检测方法,在输血前识别罕见的献血者和患者。研究人员表示,这些检测最终可以整合到现有的血型检测平台中。这一点尤为重要,因为许多AnWj阴性病例并非遗传性的。某些血液疾病和癌症可以暂时抑制Mal蛋白的表达,导致患者表现为AnWj阴性,即使他们不携带罕见的遗传形式。

遗传性MAL基因缺失本身极为罕见。该研究仅识别出五名基因上AnWj阴性的个体,其中包括一个阿拉伯裔以色列家庭的成员。研究人员推测,随着现在检测成为可能,全球可能还有更多未确诊的病例。值得注意的是,出生时带有遗传性MAL缺失的人在其他方面是健康的。

NHS Blood and Transplant的高级研究科学家Louise Tilley表示:“AnWj的遗传背景已经是一个谜团超过50年,我个人在我的职业生涯中也为此努力了近20年。最终建立这个新的血型系统并能够为罕见但重要的患者提供最佳护理,这代表着一项巨大的成就,也是长期团队努力的结晶。”她补充说,由于遗传病例极为罕见,这项研究尤其困难。“如果没有全外显子组测序,我们不可能实现这一目标,因为我们识别出的基因并非一个明显的候选基因,而且对红细胞中的Mal蛋白知之甚少。”

布里斯托尔大学细胞生物学教授Ash Toye指出,这一发现凸显了现代基因工具如何改变输血医学。“我们能够利用操纵发育中血细胞基因表达的能力,帮助确认AnWj血型的身份,这半个世纪以来一直是一个悬而未决的难题,这真的令人兴奋。”

NHS Blood and Transplant国际血型参考实验室红细胞参考负责人Nicole Thornton将该项目描述为该组织最具挑战性的调查之一。“证明一个基因确实编码一个血型抗原需要大量的工作,但我们对此充满热情,为世界各地的罕见患者做出这些发现。”

这项发现现已获得国际输血学会(ISBT)的正式认可,MAL被批准为全球第47个官方血型系统。尽管罕见血型只影响少数人,但随着医学变得更加个性化和全球互联,识别它们变得越来越重要。拥有罕见血型的患者通常依赖于特殊匹配的献血者,有时甚至来自完全不同的国家。全球血库都维护着稀有献血者登记系统,以在紧急情况或复杂医疗治疗期间帮助寻找兼容的血液。

研究人员表示,像MAL这样的发现将继续减少医学中未解释的血型抗原数量,从而提高输血安全性并加深对人类遗传学的理解。


参考文献: Tilley L, et al. The AnWj antigen is encoded by the MAL gene, defining the 47th blood group system, MAL. Blood, 2024; DOI: 10.1182/blood.2023021111
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