输血领域自然基金汇总

2022

01/29

临床输血

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在临床输血工作中，不少同行提出困惑，我们该如何做科研，有哪些课题可以做？

输血医学是一门新学科，但是近代输血发展已近百年。伴随生物医学的快速发展，输血医学也得到了快速进步，不少新的研究、新的发现被提出，被应用。在临床输血工作中，不少同行提出困惑，我们该如何做科研，有哪些课题可以做？在这里，小编整理了国家自然基金项目自创建血型与输血申报领域以来，所有获得资助的基金项目，让我们来向这些大咖们学习，希望能够给大家带来一些启发。

DEL血型分子机制和红细胞膜抗原表达情形的研究

批准号	30670893	学科分类	血型与输血 ( H0814 )
项目负责人	邵超鹏	负责人职称	教授	依托单位	深圳市血液中心
资助金额	25.00 万元	项目类别	面上项目	研究期限	2007 年 01 月 01 日至 2009 年 12 月 31 日
中文主题词	Rh血型；DEL型；分子机制；抗原表达；同种免疫
英文主题词	Rh blood group; DEL; molecular mechanism; antigen expression; alloimmunization

摘要

中文摘要	通过对DEL血型血清学调查、DNA/mRNA、抗原/蛋白质、及临床观察等四个层面的综合研究，发现以下要点：1）中国人DEL基因具有高度的一致性，主要为RHD1227A等位基因。2）DEL单个红细胞D抗原分子数A）导致mRNA始终发生错误剪切，成熟的mRNA全部缺失第9外显子对应的序列，但是具有正常的阅读框架。7）蛋白质三维结构模拟分析显示，DEL型D蛋白C-端与正常RhD蛋白的一级结构差异，未再形成新的结构域或新的跨膜。8）DEL红细胞膜D抗原很弱，但是其具有免疫原性，可刺激产生真实Rh阴性个体产生回忆反应。9）DEL孕妇不被Rh阳性胎儿D抗原刺激产生同种免疫反应，因此DEL孕妇无需免疫防护。10）临床DEL患者使用Rh阳性血液具有安全性，但须进一步临床输血观察。
英文摘要	We performed a comprehensive study on DEL by serological phenotype, DNA/mRNA mechanism, antigen/protein status and clinical observation. We concluded the following points: 1) DEL allele has a very high degree of consistency in China. RHD1227A is a dominating genetic marker for DEL individuals. 2) There are less than 22 D antigen molecules on a single DEL erythrocyte. 3) The Asian type DEL displays the complete repertoire of RhD antigen epitopes. 4) RHD1227A alleles has the same sequences with normal RHD in the 5'- and 3'-non-coding region, but there exists some variants in intron 7 and intron 9. However, those variants may not affect D antigen expression in DEL. 5) The molecular mechanism of DEL is due to the silent 1227A mutation at the end of exon 9, which always induces miss-splicing of exon 9 completely. But the DEL transcripts have normal open reading frame (ORF). 6) The most similar RhD protein in DEL consists of 463 amino acids. A homology comparative modeling analysis showed that this protein contains 12 а-helices structures jointed by 11 β-sheet. It is transmembrane for 12 times and forming 6 extracellular loops. The different amino acid sequence in C-terminal to normal RhD protein in this DEL protein has not revealed any other transmembrane domains. It suggested that the DEL membrane protein and normal
结题摘要	通过对DEL血型血清学调查、DNA/mRNA、抗原/蛋白质、及临床观察等四个层面的综合研究，发现以下要点：1）中国人DEL基因具有高度的一致性，主要为RHD1227A等位基因。2）DEL单个红细胞D抗原分子数A）导致mRNA始终发生错误剪切，成熟的mRNA全部缺失第9外显子对应的序列，但是具有正常的阅读框架。7）蛋白质三维结构模拟分析显示，DEL型D蛋白C-端与正常RhD蛋白的一级结构差异，未再形成新的结构域或新的跨膜。8）DEL红细胞膜D抗原很弱，但是其具有免疫原性，可刺激产生真实Rh阴性个体产生回忆反应。9）DEL孕妇不被Rh阳性胎儿D抗原刺激产生同种免疫反应，因此DEL孕妇无需免疫防护。10）临床DEL患者使用Rh阳性血液具有安全性，但须进一步临床输血观察。

A→O血型改造制备通用型红细胞

批准号	30801063	学科分类	血型与输血 ( H0814 )
项目负责人	郁成雨	负责人职称	助理研究员	依托单位	中国人民解放军军事医学科学院
资助金额	18.00 万元	项目类别	青年科学基金项目	研究期限	2009 年 01 月 01 日至 2011 年 12 月 31 日
中文主题词	ABO血型系统；A抗原；通用型红细胞；α-N-乙酰半乳糖胺酶
英文主题词

摘要

中文摘要	通用型红细胞是未来输血医学发展的方向，和同型输血相比，通用型红细胞能降低因ABO不合导致的输血反应发生率，提高输血安全，消除血液偏型，减少血液浪费，保障战场环境下及时安全输血，具有重要的临床意义和军事价值。本课题组从国内脑膜脓毒性金黄杆菌中克隆了新型α-N-乙酰半乳糖胺酶基因，在pH6.8、25℃下，1 h内完全酶解1 mL A1型红细胞表面的A抗原和A1抗原仅需15 μg酶，具有良好的应用前景。本课题拟深入研究酶的理化性质，优化酶解条件，检测酶对人A型红细胞的酶解效果，研究酶解红细胞的特异性和安全性，检测酶解对红细胞结构和功能的影响，并探讨酶对红细胞其它血型抗原的影响。本研究有望突破通用型血研制的瓶颈，为通用型红细胞的研制奠定实验基础。该酶还有望成为糖生物学的工具酶，在糖生物学中发挥作用。
英文摘要
结题摘要	输注通用O型红细胞是未来输血医学发展的方向。本课题采用PCR 法从脑膜脓毒性金黄杆菌中克隆了新型α-N-乙酰半乳糖胺酶（NAGA）基因,并在原核细胞中获得高效表达。优化发酵和纯化工艺，获得了足量、高纯度的重组酶并对其理化性质进行了研究。建立了NAGA酶解A红细胞（RBC）最适条件，在中性条件下1h 内完全酶解1单位A1 型RBC需1.5 mg 酶, 而对A2 型RBC 仅需0.4 mg 酶。酶解后的A 型RBC 与抗A 抗体不凝集,与A, B,O, AB 各型血清的主侧配血实验成功。流式细胞仪检测表明, 酶解后A 抗原和A1 抗原消失, H 抗原增加, 呈现O型红细胞的特点。酶解不会在RBC表面产生新抗原，而且不影响红细胞的结构和功能。实验证明新型NAGA可在中性条件下高效地将A型RBC转变为通用O型RBC，而不改变RBC的生物学特性，是理想的A→O血型改造的工具酶。酶解转变的O型RBC具有良好的应用前景, 对于提高输血安全性、减少因血液偏型而导致的浪费、节约输血成本、简化输血程序、提高输血效率，对提高临床输血水平及增强应急输血保障能力均具有重要意义。

ABO变异型糖基转移酶差异表达分子调控机制的研究

批准号	30871112	学科分类	血型与输血 ( H0814 )
项目负责人	严力行	负责人职称	主任技师	依托单位	浙江省血液中心
资助金额	28.00 万元	项目类别	面上项目	研究期限	2009 年 01 月 01 日至 2011 年 12 月 31 日
中文主题词	血型；变异型；转录；调控
英文主题词

摘要

中文摘要	本项目拟研究中国人群ABO血型变异型糖基转移酶差异表达的分子机制，通过前期初步实验筛选获取ABO血清学特性有异质而ABO基因编码区序列正常的标本，利用ABO mRNA转录表达定量分析，对转录异常的变异型标本进行转录调控研究；项目拟对ABO基因起始密码子上游 5'侧翼部分序列进行序列分析和甲基化分析，以探索各类变异型标本和正常表型标本在ABO转录调控区的差异，通过生物信息比对分析，获取可能与ABO血型变异型基因异常转录相关的候选顺式作用调控元件，并通过实验验证候选顺式作用元件的可能生物学功能，分析变异型标本和正常表型标本的核内蛋白CBF/NF-Y与候选调控元件的相互作用，比较正常表型和变异型标本核内蛋白CBF/NF-Y的差异；通过荧光素酶报告系统对候选元件进行体外表达研究，利用体外转染技术获取可靠数据，评价顺式作用元件在变异型糖基转移酶差异表达中的作用，以明确ABO变异型的分子调控机制。
英文摘要
结题摘要	目的:研究ABO基因表达调控机制对变异型糖基转移酶活性及抗原强度的影响。方法:血清学技术鉴定ABO变异型，并进行ABO基因全编码区序列、5'侧翼调控区序列和甲基化修饰程度、mRNA转录定量、EMSA互作及CpG岛高甲基化片段体外表达研究。结果:通过血清学方法确认84例A2/A2B变异型和85例其它ABO变异型，各变异型糖基转移酶活性均有不同程度的下降；ABO变异型样本的A和B等位基因mRNA转录量明显低于正常对照样本。建立了ABO基因起始密码子上游5'侧翼区域5kb的序列分析方法，在正常样本中发现20个多态性位点，未发现变异型特异的核苷酸突变位点。建立了基于重亚硫酸盐修饰检测ABO启动子区域甲基化的方法,发现ABO变异型启动子近端区域存在多个特异性CpG甲基化位点。EMSA分析发现其核蛋白因子与正常样本无显著差异；体外表达发现CpG岛高甲基化片段均能调控GFP表达，但调控作用强弱不明显，可能与转让效率和表达方式有关。结论：在ABO变异型中存在ABO基因编码区正常而酶活性和表型异常的样本，这类样本存在启动子近端区域多个特异性的CpG甲基化位点，并调控ABO基因转录及酶活性和表型变异。

NO生物活性在红细胞储存损伤与输注不良反应中的作用及机制研究

批准号	81000232	学科分类	血型与输血 ( H0814 )
项目负责人	雷翀	负责人职称	讲师	依托单位	中国人民解放军第四军医大学
资助金额	20.00 万元	项目类别	青年科学基金项目	研究期限	2011 年 01 月 01 日至 2013 年 12 月 31 日
中文主题词	红细胞输入；储存损伤；一氧化氮生物利用率；内皮功能障碍；
英文主题词	packed RBC transfusion；storage lesion；NO bioavailability；endothelial dysfunction；

摘要

中文摘要	红细胞输入是常见的临床疗法，但其有效性却从未确证。相反很多证据表明红细胞输入伴随高发病率和死亡率。目前认为长期体外储存所致的"储存损伤"是导致红细胞输入不良反应的关键。体外储存及输入是一个复杂的生理生化过程，其中是否存在调控的关键分子？一氧化氮(NO)和红细胞之间联系紧密：NO可调节红细胞的分化和增殖、抑制红细胞凋亡，红细胞内含有NO合酶能合成NO、并且是NO在体内的主要储存部位。最新研究表明红细胞在低氧时介导的血管扩张效应通过释放NO实现。我们的研究也发现给予NO能显著减少储存红细胞输入引发的炎症反应。因此我们推测红细胞储存后NO生物活性降低是导致输血不良反应发生的关键，恢复NO生物活性能降低不良反应的发生。本研究拟利用离体血管环和在体动物输入及失血性休克动物模型，模拟临床红细胞输入不良反应发生情况，研究NO生物活性在红细胞储存和输入不良反应中的关键作用，力求寻找解决这一临床问题的方法。
英文摘要
结题摘要	红细胞（RBC）输入是常见的临床疗法，但其安全性却从未确证。相反很多证据表明RBC输入伴随高发病率和死亡率。目前认为长期体外储存所致的“储存损伤”是导致RBC输入不良反应的关键。在本自然科学基金的资助下，我们研究团队以RBC储存后释放大量的游离血红蛋白（Hb），降低体内一氧化氮（NO）生物利用率为切入点，研究了红细胞输入不良反应发生的机制及可能的防治措施。首先我们率先在国际上建立了小鼠红细胞储存模型，并证实储存时间超过2周的小鼠RBC的形态和功能发生了显著的变化。将相当于1个单位的RBC分别输入正常小鼠和存在不同程度内皮功能障碍的高脂饮食（HFD）小鼠和糖尿病（db/db）小鼠，发现储存RBC或者富含游离Hb的RBC上清液，仅在严重内皮功能障碍的db/db小鼠中导致严重的高血压和血管收缩反应，这种效应被吸入NO逆转，输入储存RBC细胞成分或者将上清液中的游离Hb氧化使其不具备清除NO的作用后，储存RBC输入相关的不良反应也消失，说明储存RBC输入存在有内皮功能障碍的动物引起的不良反应是由于其中游离Hb对NO的清除，导致NO生物利用率下降所致。由于在临床工作中，RBC输入更多地用于失血性休克患者。因此我们建立了小鼠失血性休克模型，利用这个模型我么研究了储存RBC输注的不良反应以及NO吸入在其中发挥的作用。我们发现，在正常小鼠储存RBC输入与新鲜RBC相比不良反应显著增加，这种效应在HFD小鼠中更为明显，表现为乳酸水平的增加和死亡率的升高。储存RBC输入的不良反应与氧离曲线左移、血浆游离Hb含量增加、炎症反应和氧化应激有关。在输血的同时输入NO能显著降低不良反应的发生。利用失血性休克模型我们证实了存在内皮功能障碍的动物将加剧储存RBC输入相关的不良反应，而吸入NO能显著降低这种不良反应的发生。

B糖基转移酶无序环中氨基酸置换对B血型抗原表达影响的研究

批准号	81100391	学科分类	血型与输血 ( H0814 )
项目负责人	蔡晓红	负责人职称	副主任技师	依托单位	上海市血液中心
资助金额	24.00 万元	项目类别	青年科学基金项目	研究期限	2012 年 01 月 01 日至 2014 年 12 月 31 日
中文主题词	B 亚型；糖基转移酶 B；基因突变；功能；无序环
英文主题词	B subgroup；glycosyltransferase B；gene mutation；function；disordered loop

摘要

中文摘要	人类ABO(H)血型抗原由特异性的糖基转移酶合成。糖基转移酶（GT）功能的异常可导致A或B抗原表达减弱，形成ABO亚型。对GT突变体的研究是我们了解GT相关位点功能的有效途径。本课题将对申请者国际首先发现的位于酶无序环中的2个B酶突变体GTB W181R和GTB V184M进行分子机制研究。血型血清学方法分析个体表型；SWISS-MODEL软件构建三维分子模型；定点突变法构建突变体pCWΔlac载体原核表达GT蛋白，检测催化常数（Kcat）和米氏常数（Km）；构建突变体pcDNA3.1载体转染HeLa 和K562细胞，采用流式细胞术检测细胞表面B抗原表达量的变化，采用免疫荧光染色和共聚焦显微镜检查研究突变GTB在真核细胞内的转运和定位。从血清学表型、拓扑学、动力学和细胞生物学4个角度研究GTB无序环氨基酸置换对酶以及B抗原表达的影响，为研究糖基转移酶功能与结构的关系提供依据。
英文摘要
结题摘要	血清学研究揭示了2例非常罕见的Bx个体的血型表型。在血清酶活性测定中，B型对照组检出明显的B酶活性（滴度为64），而Bx亚型个体几乎未能检出血清B酶活性(滴度为0)。根据晶体结构分析， W181和V184均暴露于酶-底物结合的表面，同时均是酶与供体UDP-Gal的UDP部分相互作用的位点，氨基酸置换W181和V184改变了酶活性中心的局部构象，减弱了酶的活性。采用定点突变的方法，成功构建W181R和 V184M野生型和突变体pCWΔ lac原核和pcDNA3.1真核表达载体。原核表达纯化蛋白的酶活性初步检测显示，突变蛋白与野生型蛋白相比，活性明显下降。真核载体转染K562细胞，并采用流式细胞术检测Bx抗原表达量。初步流式结果显示，Bx突变体V184M和W181R的MFI 值明显低于野生型。初步免疫荧光染色和突变GTB的亚细胞定位实验结果显示，野生型GTB蛋白除在ER内分布外，在Golgi体内也大量存在；V184M和W181R突变GTB蛋白主要分布于内质网。进一步的实验正在进行中。在研究ABO基因变异541T>C和 550G>A导致ABO变异表型的潜在生物学机制的同时，我们共检出了29种ABO亚型新等位基因，并对其中部分等位基因进行了分子遗传学分析和分子机制研究。在这些新等位基因中，有1个缺失突变的等位基因，4个杂交等位基因，24个点突变等位基因。大多数等位基因存在于6-7外显子区域，其他存在与1-5外显子及剪切区域。我们发现一个ABO启动子突变, -35_-18del，并用双荧光分析的方法证实该突变引起启动子活性下降。我们还发现2个携带5'端提前终止密码子E3X和R18X的点突变7G>T和52C>T，这2个突变与极弱ABO亚型“Ael”和“Bel”相关。我们的研究为ABO启动子异常参与ABO弱表现型的形成提供了第一手证据。我们还首次描述了自然发生的带有5'端提前终止密码子的ABO等位基因可导致Ael和Bel表型。

探讨胞外泛素经CXCR4受体发挥免疫抑制作用的机制及其对输血相关免疫调节（TRIM）的影响

批准号	81170530	学科分类	血型与输血 ( H0814 )
项目负责人	夏荣	负责人职称	教授	依托单位	复旦大学
资助金额	50.00 万元	项目类别	面上项目	研究期限	2012 年 01 月 01 日至 2015 年 12 月 31 日
中文主题词	泛素；免疫抑制；调节性T细胞；输血；输血相关免疫调节
英文主题词	ubiquitin；immune suppression；Treg cells；transfution；Transfusion associated immune modulation

摘要

中文摘要	输血相关免疫调节（TRIM）是同种输血的副反应，常可造成受血者免疫抑制，其发生机制不清；而泛素在血制品贮存过程中浓度大量升高，显示出抗炎免疫抑制作用。去年胞外泛素受体CXCR4被鉴定出来，而CXCR4在具有耐受诱导作用的CD4+CD25+Foxp3+Treg细胞表面高表达，与Treg的趋化募集和免疫抑制功能相关，提示泛素可能作为天然的CXCR4激动剂发挥免疫调节作用。本课题首先体外研究泛素通过CXCR4受体对Treg细胞迁移和免疫抑制的可能作用，另观察其对诱导CD4+T细胞凋亡和无能的影响；其次建立小鼠淋巴瘤模型，体内阐明泛素对Treg向病变部位迁移、对外周免疫抑制功能的影响；并初步分析临床病人输注血制品中泛素浓度与其TRIM发生的相关性。研究将首次从CXCR4通路探讨泛素的免疫抑制作用，结果将有利于通过控制耐受引发因素减少输血相关免疫不良反应，提高输血有效性。
英文摘要
结题摘要	输血相关免疫调节（TRIM）是同种输血的副反应，常可造成受血者免疫抑制，其发生机制不清；泛素在血制品贮存过程中浓度大量升高，本项目证实胞外泛素通过与高表达其受体CXCR4的CD4+CD25+Foxp3+Treg细胞结合，参与与Treg的趋化募集和免疫抑制功能，显示出抗炎免疫抑制作用。本课题首先体外证实泛素通过CXCR4受体促进Treg 细胞迁移，增强Treg细胞对Teff细胞增殖的抑制作用；另观察泛素能够降低Treg细胞凋亡；其次通过小鼠肿瘤输血模型的建立，初步证实泛素可明显促进肿瘤细胞的迁移；同时关于输注血制品中泛素浓度与其TRIM 发生的相关性的临床数据已在收集整理中。现有结果已经证实泛素可能作为天然的CXCR4激动剂发挥免疫调节作用；本项目通过探讨泛素/CXCR4 通路对免疫抑制的影响，其机制的阐明将有利于减少输血相关免疫不良反应，提高输血有效性。

游离血红蛋白对一氧化氮信号调控在储存红细胞回输不良反应中的作用机制研究