为什么要做这项研究？
红细胞表面某些可遗传的由糖蛋白及糖链构成的抗原差异决定了不同的血型。迄今为止，已有超过30种不同的血型系统被相继报道，如常见的 ABO型，以及Rh、MNS、Lutheran、Kell 等。Rh血型系统是已分类的红细胞血型系统中最复杂的一类，现已经发现了有超过50种Rh抗原，其中在临床医学中RhD抗原是最具免疫原性的。若红细胞表面含有D抗原，则被称作RhD阳性，反之则称为RhD阴性。在不同人类种族中分布不尽相同，大约85%的白种人、95%非洲黑人、大于99.5%亚洲人均为RhD阳性。因RhD阴性人群数量很少，故而被称为“熊猫血”。若供血者与受血者的血型不匹配，会发生溶血性输血反应，严重者会导致受血者死亡。
RhD阴性为罕见血型，在临床输血中一直供不应求，并呈现逐年增加的趋势，
当因外伤、手术等需要输血时，稀有的血源就成了一个极大的难题，也成为了关系受血者生命存亡的关键因素。
在进入博士研究生阶段前，我和导师唐睿康教授在聊研究方向的时候就对“万能红细胞”的课题十分感兴趣，觉得非常有临床意义。我们课题组针对ABO型的红细胞通过多巴胺共价修饰策略已经有了前期研究基础，但若要应用于在临床输血中更为稀有的RhD阴性血还需要进一步的探索。
从生物视角寻找“材料”
作为一名化学系的学生，想要做好临床医学中的应用研究，仅有化学基础是远远不够的，还需要生物学及转化医学相关的知识和基础。在入学的第一年，唐老师便建议我和转化医学院王本老师进行了合作交流，想通过结合化学手段与转化医学的临床应用，来实现基于生物表界面工程的“万能熊猫血”制备。
从化学生物学角度考虑，红细胞表面覆盖有众多的唾液酸残基，是细胞和外界环境交流的重要媒介工具。它们可以保护分子或者细胞免受蛋白酶和糖苷酶的进攻，延长红细胞的生命周期和功能；同时也可以有效掩蔽表面的抗原和识别位点，避免细胞被免疫系统的识别和吞噬。受唾液酸残基功能的启发，我尝试通过化学手段设计了数种围绕唾液酸的材料、调节了多种反应条件，最终发现在红细胞表面用细胞膜锚定分子构建聚唾液酸－盐酸酪胺的凝胶三维网络，可以成功在体外完全掩蔽RhD抗原。
请教临床医生后，我改变了方案
但仅仅将RhD阳性红细胞表面的抗原掩蔽还不足以转化为可输血使用的“熊猫血”，最重要的是必须保持“熊猫血”的物化性质和生物功能。研究中发现红细胞的形态发生了变化，
在和浙医二院血液科陶主任讨论后，认为原有方案会严重影响红细胞在血管中的变形性，
导致不能为临床所用。接受临床医生对我们的建议后，我们发现3D网络的厚度必须严格可控，达到正好将细胞的抗原掩蔽，且气体及小分子能从网络空隙进出，并维持红细胞原有变形性的目的。
在进行初步的调整后，由于浙大和附属医院没有专业仪器可以测定对红细胞而言最重要的变形性及携氧功能，王本老师介绍我们去了有相关仪器的北京中国中医科学院、重庆第三军医大学及重庆大学生物工程研究院开展研究，发现对红细胞表面构建合适厚度的3D网络尤为重要。尤其在重庆大学和专业做人工红细胞血液代用品的王翔老师课题组进行讨论与交流后，对红细胞的功能评估有了更深入的认知。
听王翔老师在转述他研究血液代用品时遇到的挫折，也使我更明白了真正想要做到血液的临床应用有多困难。而后通过小鼠和新西兰大白兔的动物模型，我们也进一步确认了修饰后的红细胞在动物体内具有良好的稳定性、稳定的生物功能、“隐形”的免疫原性以及正常的生理生化指标。
图：这是我们正在准备修饰红细胞的材料，每天需要准备50个培养皿，可以改造大约25ml全血的红细胞。
研究期间，王本老师建议具有生物学背景的博士生范明杰和我一起完成动物实验，印象最深的是为了探索“万能熊猫血”在小鼠体内的循环时间，由于动物实验动物量多、合成血量很大，我们通宵在下沙的活体成像中心进行测试。虽然从早上八点到第二天下午四点没有合眼，但在整个过程中非常充实，中间也遇到了计划之外的问题，在和师姐的讨论后顺利完成了动物实验。
投稿只是开始
整理数据完成论文后，于2018年1月开始了令我受益匪浅的投稿过程，也让我明白了投稿只是开始。在投稿过程中，我们发现了原有实验设计中还有许多可以改进的空间，也遇到了很多困难。
例如审稿人对红细胞更细致的功能和性质提出了多方面的补充建议，为此我们联系了成都的中国医学科学院输血研究所做进一步的测试。作为已经对血液有着一定了解的博士生，我来到输血研究所后，面对诸多血液学专业仪器，如同“刘姥姥进大观园”一般。完成补充实验的同时，我又向输血研究所的老师请教了仪器的原理与用途，并讨论了失血回输的动物实验模型及评估体系。
在补实验的过程中，
我们向浙医一院和二院申请了RhD阴性血样本的援助，但获取血源非常困难，均需要经过漫长的等待，这更加坚定了我需要做好这个课题的决心。
在浙医二院输血科医生的帮助下，我完成了体内外的实验数据补充。论文终于于2019年12月顺利接收了，相比于最早的版本，我们补充了几乎一半的测试数据，补充过程也是我充实学习的过程，为临床上的“万能熊猫血”提供理论基础和方法学。
多个角度去思考问题
我觉得自己非常幸运，我的导师唐睿康老师能让我在自己感兴趣的课题上不停地钻研，合作的王本老师为我提供了许多学习的机会，在我遇到任何困难和挫折的时候，两位老师都会给我指导、解惑、鼓励，照亮了我的科研道路，激励了我的科研信心。在完成这个课题过程中，我时常奔波于玉泉－紫金港－华家池三个校区的实验室，不知不觉跨越化学－生物－医学三个学科，于多个血液学研究机构进行探讨学习。
记得刚入学的时候，王本老师说过“如果在化学及生物方面都学得一知半解，这个博士就算白读了”，这也许就是我面临的最大挑战。
从最初觉得很有意思，到后来深入研究，至希望产生一定的应用价值，是推动我研发“万能熊猫血”的原动力。在此期间，虽然有很多方面知识储备还比较匮乏，但我发现自己可以逐渐从多个角度去思考问题，多个方面去汲取知识。在我看来，跨学科研究虽然要经历“肉体”的奔波和“精神”上的跨越，但是这是一段别具一格的学习经历，让我深刻体会到“有志者事竟成”的道理。
