令人惊奇的新型血细胞“外壳”可实现跨物种输血
彩色扫描电子显微照片显示,红细胞从心肌纤维之间的毛细血管中冒出。 (丹尼斯·库克尔/科学图片库/盖蒂图片社)
长期血液短缺正在努力寻找一种通用血液系统,让医生能够挽救更多生命。研究人员可能已经让我们更进一步,他们为捐献的血细胞制造了微型硅外套。
令人难以置信的是,新纳米技术使华南理工大学生物医学工程师雷传毅和同事成功地实现了跨物种血液输注。
研究团队表示:“硅化红细胞不仅可以逃避不同物种的免疫激活,而且可以完美地发挥氧气运输功能。”在他们的论文中写道。
一系列因素共同导致了美国血液短缺包括保护捐助者和新冠肺炎 大流行。捐款额达到20年来的最低水平。
美国红十字会首席医疗官 Pampee Young 表示:“在我们国家,每两秒钟就有一个人需要救命的血液,而血液的供应可能就是生死之间的差别。”说今年 1 月出现紧急短缺期间。
“对医生来说,最令人心痛的情况之一,就是医院里挤满了病人,而冰箱却空了,没有任何血液制品。”
通过为血细胞构建一层硅涂层,雷和他的团队能够覆盖我们身体用来识别血型.这允许可以安全使用,包括来自其他物种的血液。
研究团队成功地将这些包裹硅的人类血细胞输入小鼠体内。
最棒的是:到目前为止,在所有的测试中,隐形细胞的表现都和裸露的红细胞一样。它们的细胞膜保持完整,仍能漂浮在血浆中,产生通常的细胞燃料,并将重要的氧气运送到需要的地方。
研究团队表示:“硅化血液保留了红细胞的所有基本功能,具有优越的机械性能,能够抵抗不利的环境条件,可以长期保存,并且在预防免疫系统激活方面非常有效。”解释。
作者发现了通过提供替代液体来储存捐赠器官可以减少血液使用量的机会。
通过人工方式将血液泵入这些器官可使它们存活足够长的时间以便移植,但需要消耗大量血液。采用硅涂层策略,或许可以利用动物血液,而不必使用有限的人类血液供应。
雷及其同事利用他们的强化血液系统成功地对大鼠进行了肝脏器官移植。
研究人员表示:“这些结果凸显了硅化红细胞作为一种安全有效的输血替代品的巨大潜力,可以有效满足日益增长的临床血液需求。”结论。
当然,这种新血液技术仍处于起步阶段,因此在确定它对人类是否安全之前还有许多挑战需要克服。
与此同时,对于我们这些身体健康的人来说,献血仍然是帮助解决当前短缺问题并可能挽救生命的有效方法。
这项研究发表于美国国家科学院院刊。