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
Svetový expert exkluzívne pre Fontech: V Európe postavia najväčší urýchľovač histórie za 16 miliárd. Videli sme plány
Vedci zistili niečo neuveriteľné: Einsteinova fyzika nám dáva nádej na mimozemský život
Európu postihla tichá kríza, akú ešte nezažila. Vedci varujú pred stratou kľúčového prvku prežitia
Vymkol sa kontrole, na záchranu ostáva už len chvíľa. Na Zem sa rúti jedno z najcennejších telies NASA
Náš vesmír vznikol v počítači vyspelej civilizácie, simulácii života verí aj Elon Musk
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
8 z 10 Slovákov stroskotá na druhej otázke. Dokáž, že máš všeobecný prehľad na jednotku (KVÍZ)
Taylor Swift odhalila tajomstvo svojho stravovania. Jej prístup predbehol dobu o 15 rokov
Kórejská pochúťka dobýva svet: Podporuje črevnú rovnováhu a znižuje riziko rakoviny hrubého čreva
Sú prví na svete. Známa letecká spoločnosť spúšťa novinku, ktorá poteší všetkých
Odborníci bijú na poplach: Obľúbený zlozvyk tisícok Slovákov spôsobuje pri Covide dlhodobé následky
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Západ je v pozore. Čína predstavila zabijaka ChatGPT, nová AI ho v testoch rozdrvila
- „Mäsiarom z Plainfieldu“ to nekončí. Jeden z najsledovanejších seriálov Netflixu dostane pokračovanie
- Majú zásoby 85 miliárd m³. Do Európy začne prúdiť nový zdroj plynu z prekvapivej krajiny
- Vesmírne divadlo sa zmení na horor: Nočnú oblohu bombardujú Muskove „ohne“, vedci nás varovali
- Zem je zachránená. Odborníci našli konečné riešenie na klimatickú krízu, máme ho „pod nosom“
-
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Američania ohúrili svet. Z opačného konca planéty vypustili jadrovú raketu, trafila cieľ na meter presne
- Európu postihla tichá kríza, akú ešte nezažila. Vedci varujú pred stratou kľúčového prvku prežitia
- Náš vesmír vznikol v počítači vyspelej civilizácie, simulácii života verí aj Elon Musk
- Zostrelili UFO a kruto za to zaplatili. 23 sovietskych vojakov podľa CIA postihol desivý osud
-
- Ohromne zbohatnú a spasia Európu. Blízko Slovenska našli obrovské ložisko ropy a plynu
- Nikto niečo podobné neskúsil. Čína nechala vybuchnúť tri jadrové bomby za sebou, výsledky sú znepokojivé
- Zmeny v STK zaskočili Slovákov. Vysoké pokuty hrozia aj tým, ktorí auto už nemajú (PREHĽAD)
- Američania ohúrili svet. Z opačného konca planéty vypustili jadrovú raketu, trafila cieľ na meter presne
- Toto už nie je len dron. Najväčšia zbrojovka sveta ukázala zbraň budúcnosti, ktorá zmení vojny
Toto nemá ešte nikto. Kia spúšťa technológiu, ktorá ukáže pravdu o batérii EV v reálnom čase
Má vraj extrémny dolet. KĽDR predstavila najvýkonnejší jadrový zbraňový systém, aký kedy vyvinula
Umelá inteligencia ukazuje svoju temnú stránku. Firmy chceli ušetriť, namiesto toho zaplatili tvrdú daň
Podvodník ho prevedčil po 5 hodinách hovoru: Slovák prišiel o 55 000 eur, zavolal mu falošný policajt
Musk prekvapil Európu: Tesla predstavila novú verziu za cenu, ktorú nik nečakal
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP