Umelé červené krvinky, ktoré sú lepšie ako tie v ľudskom tele. Vedcom sa podaril zásadný úspech
Vedcom sa podarilo vytvoriť syntetické a modulárne červené krvinky, ktoré by v budúcnosti mohli obsahovať aj biosenzory a prenášať rôzne medikamenty na cielenú liečbu tumorov či infekcií.
Vďaka rýchlemu pokroku v technológii protetických končatín a umelých orgánov posúva ľudstvo hranice toho, čo príroda nedokáže sama napraviť. Ako píše portál Science Alert, vedci už pracujú na ďalšej oblasti záujmu, ktorá vylepší nedostatky nášho tela. Konkrétne hľadajú nové spôsoby, ako napodobniť tkanivo prinášajúce krv a obohatiť krv samotnú.
Červené krvinky, ktoré by v budúcnosti mohli liečiť vážne ochorenia
Kombináciou biologického materiálu s polymérmi pestovanými v laboratóriu vyvinul medzinárodný tím bioinžinierov to, čo by sa mohlo považovať za terminálne erytrocyty, respektíve červené krvinky. Tie dokonca preukázali lepšie vlastnosti ako reálne krvinky kolujúce v našich žilách.
Tieto syntetické krvinky sa nielenže dokážu dostať cez náš kardiovaskulárny systém a vytvárať hemoglobín, môžu tiež prenášať aj potrebné medikamenty zabíjajúce napríklad tumor.
V budúcnosti by mohli tieto syntetické červené krvinky dokonca obsahovať aj biosenzory, ktoré umožnia ich presné nasmerovanie do zvolenej časti tela. V prípade červených krviniek ide o jedny z najjednoduchších buniek v našom tele, ktoré nemajú jadro. Preto ich nie je ľahké prekonfigurovať alebo meniť. Jednoduchšie je vytvoriť ich syntetické náhrady.
Preto je už vo vývoji viacero druhov syntetických červených krviniek. Mnoho z nich je zameraných na vyhľadávanie a zbieranie kľúčových prvkov, ako napríklad hemoglobín od ľudských či zvieracích darcov, ktoré potom „prebalia“ na neškodné prvky, aby nevyvolávali imunitné reakcie hostiteľa. Niektoré z výskumov sú však o niečo sofistikovanejšie.
Nové výskumy prinášajú oveľa sofistikovanejšie a zložitejšie prístupy
Príkladom tak môžu byť zvukom poháňané častice, ktoré vedia prenášať toxické druhy vysoko reaktívneho kyslíka cez cievny systém, aby zahubili rakovinotvorné tkanivá.
„Inšpirovaní vyššie uvedenými priekopníckymi štúdiami, v rámci ktorých boli vytvorené syntetické konštrukty dosahujúce jednu alebo niekoľko kľúčových vlastností natívnych červených krviniek, sme sa snažili vytvoriť napodobnenie modulárnych prestavaných červených krviniek (RRBC), ktoré vykazovali úplné kombinované vlastnosti natívnych červených krviniek,“ napísali vedci vo svojom reporte.
Vedci tak museli vytvoriť syntetické napodobeniny červených krviniek primeranej veľkosti, tvaru a flexibility, aby sa dostali aj cez tie najužšie cievy tela, a zároveň zostali nedotknuté dosť dlho, aby boli užitočné a dokázali stále preniesť vhodné množstvo kyslíka. Okrem toho tím vedcov vytvoril červené krvinky s modulárnym spôsobom fungovania.
Táto modularita červeným krvinkám umožňuje zamieňať a vymieňať si rôzne funkcie, ktoré pomáhajú niesť medikamenty alebo zacieliť na presné miesto určenia. Aby vedci dosiahli svoj cieľ, zabalili darované krvinky do vrstvy kremíka, ktorý neskôr potiahli polymérmi rôznych nábojov.
Akonáhle bola potom vrstva kremíka a darovaná krvinka odstránená, zostala len polymérna membrána pokrytá tkanivom červených krviniek. Všetky krvinky v rôznych fázach je možné vidieť na obrázku vyššie.
Výsledkom je prázdna bikonkávna škrupina, do ktorej sa dá vložiť akýkoľvek biochemický materiál vyžadovaný napríklad srdcom. Množstvo testov používajúcich laboratórne vybavenie a zvieratá ukázalo, že syntetické krvinky naplnili všetky očakávania. Štyri týždne po injekčnom podaní krviniek myšiam sa nezistili žiadne známky nepriaznivých imunitných a vedľajších účinkov.
K terapiám za pomoci syntetických červených krviniek náš čaká ešte dlhá cesta
Je tak zrejmé, že vedcov čaká ešte dlhá cesta, kým budú schopní vykonávať terapie založené na týchto syntetických krvinkách.
Nielenže bude potrebné vykonať veľa testov, aby sa dokázalo, či je možné týmito krvinkami prenášať akýkoľvek materiál, ale celý výrobný proces krviniek musí byť preukázateľne škálovateľný.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
1200 metrov pod pyramídami objavili 38 000 rokov staré mesto, z ktorého vedcom padla sánka
O čiernych dierach sme sa ukrutne mýlili. Vedci objavili vo vesmíre niečo zvláštne, čo nemalo existovať
Môže skrývať život, no má to háčik. Blízka planéta straší astronautov, ak sa k nej priblížia, riskujú následky
Ľudstvo dostane nevyčerpateľný zdroj energie. Iba časť z neho nám dá elektrinu na milióny rokov
Teleportácia sa stala skutočnosťou. Oxfordskí vedci spravili krok, ktorý zmení svet výpočtov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Legendárna minerálka svetovej kvality sa vracia na pulty. Firma chce oživiť i chátrajúce kúpele
Prirodzený „zabijak“ rakoviny prekonáva všetky doterajšie terapie. Vedci ohlásili takmer 100 % účinnosť
Billa sťahuje z pultov obľúbenú pochúťku. Môže obsahovať nadbytok pesticídov
Milované kúpele Slovákov čaká rekonštrukcia za viac ako 5 miliónov eur. Je to len začiatok
Príspevok na opatrovanie sa zvýši až na 1 210 eur. Má byť viac peňazí pre rodiny aj pracovníkov
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Ľudia sa nevedia dočkať. Známa akčná séria po 12 rokoch chystá veľký návrat
- Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
- Africký štát blízko Európy sa pripravuje na vojnu. Do zbraní nalejú miliardy, analytici sa chytajú za hlavy
- Európa má miliardový poklad, ktorý nevyužíva. Milióny ton kritických surovín nám dá geopolitickú výhodu
- 1200 metrov pod pyramídami objavili 38 000 rokov staré mesto, z ktorého vedcom padla sánka
-
- Africký štát blízko Európy sa pripravuje na vojnu. Do zbraní nalejú miliardy, analytici sa chytajú za hlavy
- 1200 metrov pod pyramídami objavili 38 000 rokov staré mesto, z ktorého vedcom padla sánka
- Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
- Čína posiela flotilu ničivých zbraní do Afriky. Na papieri bojuje s pirátmi, v skutočnosti ide o niečo horšie
- Šéf Lamborghini odpísal elektromobily jednou vetou. Radšej urobia kompromis v obľúbenom pohone
-
- Africký štát blízko Európy sa pripravuje na vojnu. Do zbraní nalejú miliardy, analytici sa chytajú za hlavy
- 1200 metrov pod pyramídami objavili 38 000 rokov staré mesto, z ktorého vedcom padla sánka
- Šéf Lamborghini odpísal elektromobily jednou vetou. Radšej urobia kompromis v obľúbenom pohone
- Vodičov pobúrili nové kontroverzné radary. Rýchlosť ti už nezmeria polícia, ale sused s mobilom
- Ľudstvo dostane nevyčerpateľný zdroj energie. Iba časť z neho nám dá elektrinu na milióny rokov
Ak máš tohto operátora, máš to najlepšie na Slovensku. 5G sieť zasahuje už viac než 5 miliónov ľudí
Fosílne palivá ich devastujú a musia konať rýchlo. Dôležitý spojenec Západu sa musí rozhodnúť
Kľúčový ľad planéty sa stráca alarmujúcou rýchlosťou. Vedci hovoria o predčasnej katastrofe
Nemecké tajné služby bijú na poplach: Rusko sa nebojí otvoreného vojenského konfliktu s NATO
Z Nemecka hlásia bizár: Zlodeji plienia na nabíjacích staniciach pre elektromobily, kradnú toto
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP