Datirută progresului tehnologic rapid, membrele protetice și organele artificiale depășesc limitele impuse nouă de natură.
Acum a venit și rândul sângelui pentru ai da un impuls, cercetătorii caută o nouă modalitate de a imita țesutul ce transportă oxigen.
Combinând materialul biologic cu polimerii crescuți în laborator, o echipă internațională de bioingineri a dezvoltat ceea ce ar putea fi gândit ca o celulă roşie Terminator — una mai mult decât capabilă să se compare cu talenetele celora care deja sunt în vene.
Acest cyborg microscopic nu doar se poate strecura prin toate colțurile şi crăpăturile unui sistem vascular, similar ca hemoglobina obişnuită, de asemenea, el poate fi modificat pentru a transporta medicamente împotriva tumorilor, a căra biosenzori şi chiar poate fi împresurat cu magneți minusculi pentru a fi ghidat mai eficient.
Dacă doriți să încercați să reconfigurați careva celulă din corpul uman, voi într-adevăr nu puteți trece cu vederea celulele roşii din sânge (CRS), de asemenea, numite şi eritrorice sau hemoglobine.
Este una din puținele celule ce nu are nucleu, eritrocita este relativ simplă, ceea ce o face o ţintă atractivă pentru ingineri.
Mai mult ca atât, dependenţa noastră de cantitățile uriaşe de produse curate, proaspăt donate, pentru substituirea sângelui pierdut în urma traumelor, creşte necesitatea de a găsi un înlocuitor adecvat.
Prin urmare, există deja mai multe CRS-uri sintetice în dezvoltare.
Multe din ele se bazează pe recuperarea materialelor cheie, precum hemoglobina de la donatorii umani sau animale, şi reambalarea lor în particule benigne, care mai puțin probabil vor declanșa un răspuns imun.
Unele din căile explorate sunt mai aventuroase, ajungând până la crearea de particule cu sunet ce pot transporta specii toxice cu oxigen extrem de reactiv prin sistemul vascular, pentru a asasina țesuturile canceroase.
“Inspiraţi de studiile de pionierat de mai sus, în care au fost create construcţii sintetice ce au realizat una sau mai multe caracteristici cheie ale CRS-urilor native, noi am încercat să creăm o imitație CRS reconstruită (RCSR) modulară care să posede caracteristicile combinate complete ale CRS-urilor naturale”, scriu cercetătorii în raportul lor (en).
Acest lucru înseamnă că imitația lor bionică trebuia să aibă o dimensiune, formă şi flexibilitate potrivită pentru a trece prin vasele cele mai înguste ale corpului; să rămâie intacte suficient de mult pentru a fi utile; şi să mai poarte o cantitate adecvată de oxigen.
Vedeţi şi: Un tip complet nou de vase sanguine au fost descoperite ascunse în oasele umane
Avansând mai departe, echipa a înțeles că îşi va face unitățile lor minuscule să fie modulare, permițându-le să facă schimb de diferite funcții, ce le va ajuta să transporte medicamente sau să se îndrepte spre o anumită destinaţie.
Pentru a-şi atinge obiectivul, ei au început de la învelirea celulelor sanguine într-un strat de dioxid de siliciu, care apoi a fost vopsit cu polimeri de diferite sarcini.
Odată ce dioxidul de siliciu şi conținutul celulei sunt răzuite, membrana de polimer rămasă ar putea fi ea însăși acoperită cu o piele făcută din globule roşii.
Rezultatul este o cochilie goală concavă, care poate fi căptușită cu orice echipament biochimic de care are nevoie inima voastră, pe măsură ce trece printr-o variată grădină de globule roșii transportatori de oxigen.
Vedeţi şi: Inimă care se zbate, a fost pentru prima dată crescută în laborator folosind celule stem
Mai multe teste, făcute cu utilizarea echipamentului de laborator şi a animalelor au arătat, că celulele de sânge bionice s-au comportat potrivit aşteptărilor.
După patru săptămâni de la injectarea lor în șoareci, nu au fost semnalate efecte adverse, un augur pentru siguranța acestor celule sintetice.
Evident, mai este o cale lungă de parcurs până vom vedea careva terapii bazate pe celulele sanguine artificiale.
Noi nu doar vom avea nevoie de o mulțime de teste pentru a verifica dacă orice încărcătură pe care o vor transporta va putea eliberată.
Întregul proces de fabricație trebuie dovedit a fi scalabil.
Dar, cu aşa multe cercetări axate pe construirea unei celule sanguine mai bune, fără îndoială că vom avea parte de mai multe în acest domeniu.
Transformarea propriilor noastre celule ale corpului în roboți micuți ucigași, prevăzuți să atace țesuturile şi infecțiile, pare a fi o strategie populară în bioinginerii.
Timpul va arăta dacă aceasta este o strategie victorioasă.
Această cercetare a fost publicată în ACS Nano.
Lasă un răspuns