Исследователи говорят, что они воспроизвели полностью функционирующий эритроцит. Это называется «биомиметическая реконструкция». Ученые считают, что это нововведение может обеспечить новые медицинские функции для системы крови. Это также может позволить лечить несколько заболеваний и улучшить некоторые виды лечения.
Долгое время исследователи хотели синтезировать материал, способный воспроизводить свойства эритроцитов. В публикации в журнале от 11 мая 2020 года американские и китайские ученые утверждают, что достигли цели. Есть основания для оптимизма, так как ведутся разговоры об использовании этого материала в ближайшем будущем для повышения эффективности многих видов обработки. Исследователи также объявляют о возможности лечения определенных заболеваний, таких как серповидно-клеточная анемия, наследственное генетическое заболевание, влияющее на цепи гемоглобина.
Ранее в других исследованиях был достигнут определенный прогресс, но ни одно из них не продемонстрировало столько основных свойств эритроцита. Важно знать, что эритроциты должны быть гибкими, чтобы циркулировать в кровеносной системе. Вспомним, что последняя состоит из сети артерий и вен, а также из гораздо более тонких капилляров. Красные кровяные тельца действуют как носители кислорода через свои молекулы гемоглобина. Кроме того, срок их службы должен составлять не менее десяти часов, чтобы они могли циркулировать по всей системе крови.
Предоставлено: ACS Nano
Удивительный производственный процесс
Команда доктора Вэй Чжу использовала технику «биорепликации кремнезема» для получения этой искусственной эритроцитовой клетки. Это включает в себя наложение кремнезема, действующего как плесень на естественную красную кровяную клетку. Следующим шагом является извлечение из пресс-формы нескольких слоев полисахаридных полимеров. Кстати, вспомним, что эти природные полимеры очень часто используют из-за их слабой токсичности и их биоразлагаемой природы. После отложения полимеров кремнезем удаляется, и из естественной эритроцитовой клетки откладывается натуральная мембрана. Благодаря идентифицирующим белкам эта мембрана позволит искусственным эритроцитам правильно циркулировать по всей кровеносной системе.
Помимо циркуляции кислорода, исследователи изучают возможность использования этого вида искусственных эритроцитов в качестве «грузового судна». Цель? Улучшить распределение медицинских молекул. Ученые хотят лечить определенные заболевания, постепенно заменяя у пациентов эритроциты.