glóbulos rojos sintéticos imitan los naturales, y tienen nuevas habilidades

Los glóbulos rojos (RBCs) toman oxígeno de los pulmones y lo entregan a los tejidos del cuerpo. Estas células con forma de disco contienen millones de moléculas de hemoglobina, una proteína que contiene hierro que se une al oxígeno. Los glóbulos rojos son muy flexibles, lo que les permite exprimir a través de pequeños capilares y luego rebotan de vuelta a su forma anterior. Las células también contienen proteínas en su superficie que les permiten circulan a través de los vasos sanguíneos durante un largo tiempo sin ser engullido por las células inmunes. Wei Zhu, C. Jeffrey Brinker y sus colegas querían hacer RBCs artificiales que tenían propiedades similares a las naturales, pero que también podrían realizar nuevos puestos de trabajo tales como la entrega de fármacos terapéuticos, la orientación magnética y la detección de la toxina.

Los investigadores hicieron las células sintéticas por primera recubrimiento donados glóbulos rojos humanos con una fina capa de sílice. Ellos capas positiva y negativamente cargadas polímeros sobre la sílice-RBCs, y luego grabadas de distancia la sílice, produciendo réplicas flexibles. Finalmente, el equipo recubre la superficie de las réplicas con membranas de glóbulos rojos naturales. Las células artificiales eran similares en tamaño, forma, carga y proteínas de la superficie a las células naturales, y podrían pasar a través de los capilares modelo sin perder su forma. En ratones, los glóbulos rojos sintéticos duraron más de 48 horas, sin toxicidad observable. Los investigadores cargaron las células artificiales, ya sea con la hemoglobina, un fármaco anticanceroso, un sensor de toxina o nanopartículas magnéticas para demostrar que podían transportar cargas. El equipo también mostró que los nuevos glóbulos rojos podrían actuar como señuelos para una toxina bacteriana. Los estudios futuros explorar el potencial de las células artificiales en aplicaciones médicas, como la terapia del cáncer y biosensores toxina, dicen los investigadores.

Los autores reconocen la financiación de la Fuerza Aérea Oficina de Investigación Científica, el Programa de Investigación y Desarrollo de laboratorio encaminadas a Sandia National Laboratories, el Departamento de Energía de la Oficina de Ciencia, los Institutos Nacionales de Salud y la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China.