一项测试一茶匙大小的实验室培养红细胞输注在体内能持续多久的试验可能会彻底改变需要定期补充血液的血液疾病患者的临床护理。
英国正在进行的世界首个试验正在研究实验室制造的红细胞是否比体内制造的血细胞寿命更长。
尽管试验规模很小,但它代表着“从血液中制造血液的巨大踏脚石”,”说布里斯托大学细胞生物学家阿什利·托耶(Ashley Toye)是这项研究的研究人员之一。
为了进行输血,研究小组从捐赠的血液中分离出干细胞,并诱导它们产生更多的红细胞,这个过程大约需要三周时间。
过去,研究人员表明他们可以将实验室培养的血细胞输回同一捐赠者体内。 这次,他们把制造出来的细胞,输给了另一个兼容者? 称为同种异体输血的过程。
迄今为止,只有两人在密切监测下接受了实验室制造的红细胞,并且“没有不良副作用”已经报道根据上个月发布的一份声明,由临床团队进行。
至少另外八名参与者将接受两次输血,每次 5 至 10 毫升,间隔至少四个月。 一次输血将含有捐赠者提供的红细胞; 另一个将拥有来自同一捐赠者的干细胞的实验室培养红细胞。
一旦输入健康志愿者的体内,制造的细胞? 哪些用示踪染料标记? 当它们呼啸通过身体的循环系统时将被追踪,直到它们耗尽,吞噬了,并回收。
实验室培养的血细胞都是由捐赠的干细胞新鲜制成的,而典型的献血则包含新血细胞和几个月前的血细胞的漩涡混合物,因此研究人员希望制造的细胞能够走得更远并且持续更长时间。 早期的动物研究建议如此。
这平均寿命人类红细胞的寿命约为120天。 如果实验室培养的细胞能够比捐赠的血细胞更长寿,这可能意味着未来经常需要血液的患者可能不需要那么频繁地输血。
“如果我们的试验(世界上首个此类试验)成功,这将意味着目前需要定期长期输血的患者将来需要的输血次数将减少,”说Cedric Ghevaert 是剑桥大学的血液学家,也是该试验的首席研究员。
实验室培养的细胞不仅可以减少有需要的人的输血频率,还可以帮助避免与重复输血相关的并发症。
例如,患有血液疾病的患者,例如镰状细胞性贫血症经常需要定期输血,依靠献血者的善意和运气才能找到合适的配型。 患有镰状细胞病的人将接受输血来替换他们身体产生的畸形红细胞,以提高他们的氧气水平。
同时,多次输血会导致铁在体内积聚,这种并发症称为铁过载。 给予持久的红细胞,可以降低铁积累的风险。
更少的输血也可以降低重复输血患者发生的风险危及生命的免疫反应特定的捐献者血型。 一种血型输注过多,身体可能会开始产生反对。
剩下的问题之一是该过程是否可以扩大规模以生产临床护理所需的更多血液。
“目前,我们只给志愿者输注一到两茶匙,通常情况下,对于输血,你会输血一百倍,”解释试验研究者丽贝卡·卡迪根 (Rebecca Cardigan) 是剑桥大学的临床科学家。
还需要更多的研究来了解血液干细胞在什么时候厌倦了制造红细胞,需要通过更多的捐赠来补充。
卡迪根表示:“要从这里变成患者的常规产品,显然还有很多工作需要完成,这将需要很多年的时间。”说在下面的视频中,您可以看到细胞是如何制作的。
虽然它们不会取代对献血者的需求,但如果实验室培养的细胞被证明是安全且持久的,它们可以改变对有复杂输血需求的人的护理。
为我们当中的患者制造血液或许也是一种可能。
“通过正常献血来提供绝大多数血液的需求仍然存在。”说法鲁克·沙阿(Farrukh Shah)是英国国家卫生服务中心血液和移植部门的输血医学主任。
“但这项工作给难以输血的患者带来好处的潜力是非常巨大的。”