Созданы искусственные клетки крови из полимеров

Группа специалистов из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре под руководством Самира Митраготри (Samir Mitragotri) разработала красные кровяные тельца из полимеров, удивительно близкие к реальным. Их двояковыгнутый "шинообразный" вид объясняется формой, которую реальные эритроциты принимают в человеческом теле.

"Мягкая оболочка из белка делает полимерные клетки упругими и эластичными, – говорит Митраготри. – Как и настоящие клетки крови, они могут протиснуться через капилляры диаметром меньше, чем их собственный". Масштабная шкала – 5 микрометров (иллюстрация Nishit Doshi).

Не так давно красные кровяные тельца были впервые выращены в лаборатории. Теперь же появился и их искусственный вариант. Синтетические эритроциты успешно имитируют характеристики и основные функции настоящих клеток, в том числе мягкость, гибкость и способность переносить кислород.

В пресс-релизе университета учёные сообщают, что синтетические красные кровяные тельца (sRBCs) отлично справляются с "перевозкой" веществ по всему организму, что было доказано экспериментально, с прикреплением молекулы гемоглобина к поверхности полимерной клетки и последующим наблюдением.

Ранее мы рассказывали о другом опыте создания полимерной крови, а также о перспективах в деле её замены посредством нанотехнологий, "молока" и эмбриональных клеток (фото с сайта ucsb.edu).

sRBC-клетки могут использоваться в будущем для доставки лекарственных препаратов и переливания людям вместо настоящей крови в случае необходимости – но перед этим, разумеется, понадобится ещё много дополнительных тестов.

Сделать искусственные эритроциты специалистам удалось так: вначале был создан похожий по форме на пончик полимерный шаблон, который покрыли несколькими слоями гемоглобина и других белков, затем сам шаблон удалили, осталась белковая оболочка. В результате все искусственные клетки имеют одинаковый размер и гибкость и могут нести столько же кислорода, сколько и настоящие.

В опубликованной в PNAS статье авторы высказывают предположение, что их методика может быть также использована для разработки частиц, имитирующих форму и свойства больных клеток, например при серповидно-клеточной анемии. А их изучение поможет понять, как такие заболевания влияют на клетки крови.