У Санта-Барбары прыдумалі замену чалавечай крыві

Група спецыялістаў з Каліфарнійскага універсітэта ў Санта-Барбары пад кіраўніцтвам Саміра Митраготри сумесна са сваімі калегамі з Мічыганскага універсітэта распрацавала тэхналогію стварэння чырвоных крывяную цяля з палімераў, дзіўна блізкіх па сваіх уласцівасцях да рэальных. Факты аб крыві

* Чырвоны колер крыві абумоўлены наяўнасцю эрытрацытаў - самага шматлікага сямейства клетак крыві.

* Калі скласці плошча ўсіх эрытрацытаў, то яна складзе ў сярэднім 3820 кв. м., што ў 2000 больш плошчы цела самога чалавека. * У 1 мм3 крыві ўтрымліваецца 5-6 млн. Эрытрацытаў.

* Эрытрацыты патрэбны чалавеку для дыхання, а таксама для выводзін вуглякіслага газу. Менавіта гэтыя «працоўныя конікі» нястомна пераносяць кісларод з лёгкіх да тканін, а адтуль адпрацаваны вуглякіслы газ назад у лёгкія. І так на працягу ўсяго жыцця эрытрацыту - 120 дзён яны курсуюць па пасудзінах туды і назад, прычым з велізарнай хуткасцю.

* За некалькі хвілін паміж удыхам і выдыхам эрытрацыты паспяваюць пераадолець шлях, у мільёны разоў перавышае іх уласны памер.

Не так даўно чырвоныя крывяныя цельцы былі ўпершыню вырашчаны ў лабараторыі.Цяпер жа з'явіўся і іх штучны варыянт. Сінтэтычныя эрытрацыты паспяхова імітуюць характарыстыкі і асноўныя функцыі сапраўдных клетак, у тым ліку мяккасць, гнуткасць і здольнасць пераносіць кісларод. У прэс-рэлізе універсітэта навукоўцы паведамляюць, што сінтэтычныя чырвоныя крывяныя цельцы (sRBCs) выдатна спраўляюцца з "перавозкай" рэчываў па ўсім арганізме, што было даказана эксперыментальна, з прымацаваннем малекулы гемаглабіну да паверхні палімернай клеткі і наступным наблюдением.sRBC-клеткі могуць выкарыстоўвацца ў будучыні для дастаўкі лекавых прэпаратаў і нават для пералівання людзям замест сапраўднай крыві ў выпадку неабходнасці - але перад гэтым, зразумела, спатрэбіцца яшчэ шмат дадатковых исследований.Сделать мастацтве нные эрытрацыты спецыялістам удалося так: спачатку быў створаны падобны па форме на пончык палімерны шаблон, які пакрылі некалькімі пластамі гемаглабіну і іншых бялкоў, затым сам шаблон выдалілі, засталася бялковая абалонка. У выніку ўсе штучныя клеткі маюць аднолькавы памер і гнуткасць і могуць несці столькі ж кіслароду, колькі і настоящие.В апублікаванай у PNAS артыкуле аўтары выказваюць меркаванне, што іх методыка можа быць таксама выкарыстана для распрацоўкі часціц,імітуюць форму і ўласцівасці хворых клетак, напрыклад пры серпападобна-клеткавай анеміі. А іх ізучение дапаможа зразумець, як такія захворванні ўплываюць на клеткі крови.Параллельные даследаванні ў галіне стварэння эрытрацытаў праводзіліся навукоўцамі з Універсітэта Ілінойса і клінікі Мэйо (Чыкага, ЗША), а таксама спецыялістамі з кампаніі Advanced Cell Technology. Навукоўцам атрымалася з дапамогай адмысловай "падкормкі" і стварэння спецыфічных умоў вырасціць з некалькіх ліній ствалавых клетак чалавека гемангиобласты, а затым і чырвоныя крывяныя тельца.В перспектыве, лічаць распрацоўшчыкі, дзякуючы гэтаму праекту ўдасца вырашыць праблему недахопу донарскай крыві: як вядома, дастатковую колькасць эрытрацытаў можна атрымаць з яе дапамогай. Артыкул на гэтую тэму быў апублікаваны ў часопісе Blood ў канцы 2008 года (Journal reference: Blood, DOI: 10.1182 / Blood-2008-05) .Интересно таксама і тое, што дадзенае дасягненне павышае шанцы атрымаць з часам «універсальную кроў», якую можна будзе пераліваць любым пацыентам. (У прыродзе уладальнікаў так званай нулявы групы крыві ўсяго толькі 8% сярод насельніцтва белай расы і каля 0,3% - сярод азіятаў) .Акрамя таго, штучная кроў валодае адным бясспрэчным перавагай - у ёй няма хваробатворных арганізмаў,дзякуючы чаму пацыентаў немагчыма заразіць вірусамі СНІДу і гепатита.Главный прарыў гэтай групы навукоўцаў складаецца ў тым, што яны змаглі "прымусіць" эрытрацыт страціць ядро ​​ў ходзе росту з ствалавой клеткі. Гэты натуральны працэс ніколі не прайграваўся ў лабараторных умовах. "Эксперты казалі, гэта немагчыма. Мы і самі здзівіліся, калі зразумелі, што гэта спрацавала ", - распавядае вядучы даследчык Роберт Ланза.Вероятно, гэта стала магчымым дзякуючы таму, што клеткі крыві выгадоўваліся на стромой (фіброзна тканіны касцявога мозгу). Тэсты паказалі, што штучныя эрытрацыты (якія па новай тэхналогіі можна атрымліваць мільярдамі) дастаўляюць кісларод не менш эфектыўна, чым іх донарскія "субраты" .Правда, пакуль існуе адно важкае абмежаванне: група сінтэзаванага крыві вызначаецца генамі ствалавых клетак, якія выкарыстоўваюцца ў самым пачатку працэсу , а гэта азначае, што і перасадзіць іх можна не кожнаму пациенту.Теперь навукоўцам трэба будзе даказаць, што штучна створаныя чырвоныя крывяныя цельцы пражывуць дастаткова доўга, каб паслужыць арганізму пациен тая (нагадаем, сярэдняя працягласць жыцця "родных" эрытрацытаў чалавека каля 120 дзён).Мы папрасілі пракаментаваць гэтую інфармацыю прафесара А.Г.Румянцева

Румянцаў АЛександра Рыгоравіч. Доктар медыцынскіх навук, прафесар, акадэмік РАЕН. Галоўны дзіцячы гематоляг Міністэрства аховы здароўя РФ, галоўны педыятр Камітэта аховы здароўя г. Масквы. Дырэктар НДІ дзіцячай гематалогіі РФ. Загадчык кафедры паліклінічнай педыятрыі Расійскага дзяржаўнага медыцынскага універсітэта.

Спробы стварыць універсальны пераносчык кіслароду для замены эрытрацытаў вядуцца больш за 40 гадоў. У якасці такога матэрыялу ва ўсім свеце, а таксама ў СССР і Расіі выкарыстоўваўся перфторан. Распрацоўкі былі даведзены да клінічнага выкарыстання і ўжываліся ў выглядзе кровазамяняльнікаў, пры аперацыях і як сродак хуткай дапамогі. Носьбіт кіслароду эфектыўна працаваў на працягу сутак, затым яго актыўнасць знікала, што патрабавала паўторнага ўвядзення перфторана, а для яго не было адэкватных шляхоў вывядзення. Прэпарат назапашваўся ў клетках фагоцитирующих макрофагов, што парушала іх функцию.Другой эксперыментальны шлях атрымання штучных эрытрацытаў - гэта згаданае ў гэтым матэрыяле іх атрыманне з ствалавых гемопоэтических клетак з дапамогай цітокіны і эритропоэтина in vitro.Да гэтага часу інфармацыя з гэтай нагоды маецца толькі ў рамках лабараторнага эксперыменту. У цяперашні час на аснове гэтага эксперыменту распрацоўваюцца тэхналогіі атрымання і экспансіі клеткавых эрітроцітарным культур, што дае надзею на поспех і магчымасць рэальнай замены трансфузіі эрытрацытаў у клінічнай практике.Создание сінтэтычных эрытрацытаў на аснове палімераў - трэці шлях развіцця праблемы пошуку альтэрнатывы трансфузіі донарскіх эрытрацытаў. Гэты шлях па ідэалогіі блізкі першаму варыянту, але з наяўнасцю дадатковых функцый (напрыклад, стварэнне мікраструктуру, якая нагадвае клетку, здольнай падтрымліваць онкотическое ціск крыві ў сасудах і якая выконвае некаторыя іншыя функцыі, якія імітуюць прыродныя) .Думаю, што ў даследчыкаў, якія працуюць у гэтым кірунку, паўстануць праблемы як у плане працяглай падтрымкі падобных уласцівасцяў (эрытрацыты чалавека жывуць 100-120 дзён), так і іх запраграмаванай смерці і ўтылізацыі ў чалавечым арганізме.

Аляксандр Рыгоравіч Румянцаў неаднаразова прымаў удзел у праграме "Здароўе". Глядзіце выпускі з яго удзелам:

Што рабіць, калі груднога малака няма.

Глядзець відэа >>>

Дарэчы

Хваробы крыві можна падзяліць на чатыры катэгорыі - у залежнасці ад таго, якія з асноўных кампанентаў крыві пры гэтым закрануты: лейкацыты, эрытрацыты, трамбацыты або плазма.Болезни крыві, звязаныя з анамаліямі эрытрацытаў, зводзяцца да двух процілеглым тыпам: анеміі і полицитемии.анеміі - гэта захворванні, пры якіх зніжана альбо колькасць эрытрацытаў у крыві, альбо ўтрыманне гемаглабіну ў эрытрацытах. У аснове анеміі могуць ляжаць наступныя прычыны: 1) зніжаная прадукцыя эрытрацытаў або гемаглабіну, не кампенсуюць нармальнага працэсу разбурэння клетак (анеміі, абумоўленыя парушэннем эритропоэза); 2) паскоранае разбурэнне эрытрацытаў (гемалітычная анемія); 3) значная страта эрытрацытаў пры моцных і працяглых крывацёках (постгеморрагическая анемія). У многіх выпадках хвароба абумоўлена камбінацыяй двух з гэтых прычын.Полицитемия. У адрозненне ад анеміі пры полицитемии колькасць эрытрацытаў у крыві перавышае норму. Пры сапраўднай полицитемии, прычыны якой застаюцца невядомымі, нароўні з эрытрацытамі павялічваецца, як правіла, ўтрыманне ў крыві лейкацытаў і трамбацытаў.Полицитемия можа развівацца і ў тых выпадках, калі пад дзеяннем фактараў навакольнага асяроддзя або хваробы зніжаецца звязванне кіслароду крывёю. Так, павышаны ўзровень эрытрацытаў у крыві характэрны для жыхароў высакагор'я; тое ж назіраецца і ў хворых з хранічнымі парушэннямі лёгачнага кровазвароту.

Глядзіце відэа: Calling All Cars: True Confessions / The Criminal Returns / One Pound Note

Пакіньце Свой Каментар