04.06.2020
Сергей Васильев

Искусственные эритроциты могут оказаться универсальнее натуральных

5.3

Американские и китайские ученые получили первые синтетические эритроциты, ничем не уступающие натуральным и при этом способные переносить не только кислород и углекислый газ.

©Northwestern University (CC0)

Эритроциты — самые многочисленные клетки нашего тела и единственные, лишенные ядер. По сути, это эластичные мембранные «пакеты», наполненные миллионами молекул гемоглобина — железосодержащего белка, переносящего кислород и углекислый газ. Гибкость позволяет эритроцитам проникать даже в капилляры, диаметр которых меньше их собственного.

Ученые давно пытаются создать аналогичные «клетки» искусственно, однако добиться от них одновременно и способности переносить кислород, и эластичности, и устойчивости к атакам лейкоцитов до сих пор не удавалось. Такая разработка появилась лишь недавно, и о ней рассказывается в новой статье, опубликованной в журнале ACS Nano.

В качестве основы ученые из группы Джеффри Бринкера (Jeffrey Brinker) из Университета Нью-Мексико и Вэя Чжу (Wei Zhu) из Южно-Китайского технологического университета взяли натуральные эритроциты, покрыв их тончайшим (около 10 нанометров) слоем силикона. На такие стабилизированные клетки наносили полимерное покрытие, после чего силикон смывали, получив гибкие «пакеты» нужной дисковидной формы. Внутрь вносили целевые молекулы — прежде всего гемоглобин, — и, наконец, готовую систему покрывали фрагментами клеточных мембран эритроцитов.

Искусственный эритроцит; линейка соответствует двум микрометрам / ©Guo et al., 2020

Искусственные клетки оказались такими же гибкими, как натуральные, и в экспериментах на мышах они сохранялись в организме животных более 48 часов без заметных побочных эффектов. Более того, авторы показали, что подобные синтетические эритроциты можно наполнять не только гемоглобином, но и любым другим «полезным грузом».

Для демонстрации ученые получили различные «клетки», содержащие магнитные наночастицы, молекулы антибиотика, противоракового препарата, флуоресцентных датчиков токсинов и контрастного вещества для проведения МРТ. Авторы надеются, что созданный ими новый удобный инструмент вскоре найдет самое широкое применение в науке и медицине.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 09:23
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

2 декабря
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

Позавчера, 12:49
Алиса Гаджиева

У погибшего почти 70 миллионов лет назад хищника была трудная жизнь: помимо обычного набора проблем, таких как схватки с сородичами, он страдал от зубной боли.

1 декабря
Мария Азарова

Более низкие уровни интерлейкина-6 — маркера системного воспаления — выявили у людей, которые считали, что готовы предоставлять больше поддержки окружающим, чем получать взамен.

2 декабря
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

Позавчера, 09:23
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

18 ноября
Ольга Иванова

Группа исследователей из Китая и США выявила дополнительный фактор, который мог способствовать самому крупному вымиранию на планете.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: