04.06.2020, 10:28
Сергей Васильев
4,8 тыс

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) / Автор: Lampronia Auxilius

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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

14 сентября, 12:50
Елизавета З.

Житель Шотландии Роджер Риддингтон обнаружил возле своего дома редкого буланого козодоя. В Великобритании эту птицу до сих пор видели лишь два раза, а на Шетландских островах — впервые.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий