«Пластиковая кровь» – новый тип кровезаменителя

20.06.200766920

Группа британских ученых из университета Шеффилда (University of Sheffield) разработала новый вид кровезаменителя – «пластиковую кровь» (Plastic Blood). Вообще-то этот заменитель крови, конечно же, не пластиковый, а полимерный, а такое название получил потому, что при его создании использовался полиэтиленгликоль (ПЭГ).



В основе кровезаменителя – разветвленная древовидная цепочка небольших молекул, в центре каждой из которых находится комплекс с атомом железа (справа).

Структура и работа этого полимера схожи со строением и действием человеческого гемоглобина (слева): атом железа связывает кислород в легких, транспортирует к клеткам, а затем высвобождает в нужном месте, точно так же, как и в гемоглобине.

ПЭГ уже достаточно давно применяется для безопасной доставки лекарств в кровяное русло. Но тут ученые взвалили на него другую задачу.

Внешне искусственная кровь выглядит как красная тягучая масса, чем-то напоминающая жидкий мед. Окраска, как и в настоящей крови, обусловлена наличием порфиринов.

Образцы полимерной крови представлены в Лондонском музее науки (Science Museum) на выставке «Пластичность – 100 лет производству пластмассы» (Plasticity – 100 years of making plastics), которая проходит вплоть до начала 2009 года. А здесь вы можете посмотреть видеоролик, посвященный новинке.

Ее создатели справедливо полагают, что основное применение такая кровь найдет прежде всего на поле боя, а также пригодится при оказании помощи пострадавшим в крупных катастрофах, когда нередко единовременно необходимо большое количество донорской крови для спасения жизней.

Кстати, новая синтетическая кровь лишена недостатков обычной крови. Как поясняют ученые в своем пресс-релизе, донорская кровь хранится не более 35 суток, да и то – при строго определенных температурах. Синтетическая же сохраняется значительно дольше даже при комнатной температуре. Донорская кровь может содержать такие вирусы, как ВИЧ или гепатит C – полимерная кровь стерильна. Кроме того, она занимает значительно меньший объем и может быть растворена в воде (ПЭГ – полимер, хорошо растворяющийся в воде) непосредственно перед введением в человеческий организм.

Быть может, еще более важным фактором, способным решить судьбу разработки, является ее доступность. «Метод создания синтетической крови не требует больших денежных затрат, и в случае необходимости мы можем производить препарат тоннами», – говорит руководитель исследования и разработки Ланс Твимен (Lance Twyman).

Как известно, ученые по всему миру пытались и пытаются создать искусственный аналог крови вот уже более полувека. Почти все существующие заменители крови основаны на перфторуглеродах и получаемом из крови человека или животных гемоглобине (количество которого, прямо скажем, не бесконечно).

Пожалуй, единственным более-менее успешным можно назвать проект советско-российских ученых (длился с 1979-го по 1996 год) по созданию кровезаменителя на основе эмульсии перфторуглеродов, которые очень хорошо могут растворять в себе газы: получился препарат «Перфторан» или так называемая «голубая кровь».

Может ли кровь от команды Твимена стать не менее знаменитой? Предпосылки к этому есть. Ученые работали над созданием своего препарата более пяти лет и пошли по пути создания «синтетического гемоглобина», пытаясь максимально приблизить его к природному аналогу. И это им удалось, прежде всего, за счет того, что изобретатели использовали не просто порфирины (азотсодержащие органические циклические молекулы, в центре которых имеется «полость» для атома железа), а их сочетание с полимерными молекулами.

Необходимо, однако, отметить, что и эта синтетическая кровь все же не может полностью заменить кровь настоящую, хотя бы по той причине, что она не способна выводить продукты метаболизма (в частности, углекислый газ). Ее основная задача – насытить организм кислородом и поддержать сердцебиение.

Полимерная кровь может быть перелита человеку прямо на месте на непродолжительное время до появления возможности перелить пострадавшему настоящую донорскую кровь.

Так или иначе, все это пока лишь в планах разработчиков, потому что до сих пор эта синтетическая кровь не была протестирована на человеке. Но, как утверждает Твимен, препарат не должен отторгаться иммунной системой человека (такой вывод основан пока лишь на лабораторных экспериментах).

В течение следующего года ученые планируют провести токсикологические тесты и выяснить, в течение какого времени «полимерный гемоглобин» будет выводиться из организма, и не будет ли он при этом претерпевать какие-либо превращения. Если ближайшие тесты дадут положительный результат, то можно будет провести клинические испытания препарата на животных и людях. Если все пройдет гладко, реальный медицинский продукт может быть создан лет через семь.

Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология» http://www.cbio.ru/ по материалам Membrana

Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей