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
Vedci prepočítali šance na mimozemský život. Ak zachytíme signál, príde od tejto civilizácie
Bývalý vedec z NASA exkluzívne: Takto urobíme z Marsu obývateľnú planétu pre ľudí
Vedci ostali bez slov. Kvantový čip „z paralelných svetov“ objavil novú fázu hmoty a posúva hranice fyziky
Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
Z vojaka urobia terminátora. Američania vyvíjajú „inteligentnú“ krv na použitie vo vojne
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Vedci odhalili jednoduchý trik, ako schudnúť dvakrát rýchlejšie. Tieto potraviny sú kľúčom k trvalému úbytku váhy
Rusi odhodia rukavice a Ukrajine hrozí tvrdá odveta, varuje generál Šándor. Situácia podľa neho eskaluje
Všetko, čo si si myslel o kŕčoch, nemusí platiť: Vedci odhalili, že hlavnou príčinou nie je dehydratácia
„Tajný“ trik, o ktorom Slováci netušia: Sociálna poisťovňa môže jednej skupine vyplatiť stovky eur naraz
Fyzioterapeutka radí: 3 000 krokov denne nestačí. Tento počet by si mal splniť, aby si sa vyhol civilizačným ochoreniam
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Vedci ostali bez slov. Kvantový čip „z paralelných svetov“ objavil novú fázu hmoty a posúva hranice fyziky
- Slováci začali objednávať lacné elektromobily z Číny. Zistili sme, ako na to a aké sú celkové náklady (ROZHOVOR)
-
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Slováci začali objednávať lacné elektromobily z Číny. Zistili sme, ako na to a aké sú celkové náklady (ROZHOVOR)
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Vedci našli artefakt starý 80 000 rokov. Odhalil, že o minulosti ľudstva sme sa totálne mýlili
- Japonci zaskočili konkurenciu. Nissan predstavil motor, aký svet ešte nevidel
Európskej únii hrozí kríza: Zákaz spaľovacích motorov zrušíme, sľúbil Európanom predseda ľudovej strany
Umelá inteligencia dostane prísnejšie pravidlá. Brusel chce Kódex praxe do roku 2026
Rusko zradil verný európsky spojenec. Poza jeho chrbát dodáva muníciu Ukrajine
Blanárove slová o dronoch vzbudili reakciu. Ukrajina odmieta spochybňovanie faktov
Rusko bojuje s krízou. Dôležitá komodita je ohrozená a láme rekordy cien, urobili zúfalý krok
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP