Glóbulos vermelhos sintéticos imitam os naturais, e têm novas capacidades

Os glóbulos vermelhos (hemácias) ocupam o oxigênio dos pulmões e entregá-lo para os tecidos do corpo. Estas células em forma de disco conter milhões de moléculas de hemoglobina, uma proteína que contém ferro que liga o oxigio. Hemácias são altamente flexíveis, que lhes permite espremer através de minúsculos capilares e depois saltar de volta à sua antiga forma. As células também contêm proteínas na sua superfície, que lhes permitem circular através dos vasos sanguíneos para um longo período de tempo sem ser engolido por células do sistema imunológico. Wei Zhu, C. Jeffrey Brinker e colegas queria fazer GVs artificiais que tinha propriedades semelhantes aos naturais, mas que também pode realizar novas tarefas, tais como a entrega de drogas terapêuticas, a segmentação magnética e a detecção de toxina.

Os investigadores fizeram as células sintéticas por primeiro revestimento doado eritrócitos humanos com uma camada fina de sílica. Eles mergulhado positivamente e negativamente carregados polímeros sobre a sílica-RBC, e em seguida removeram a sílica, a produção de réplicas flexíveis. Finalmente, a equipa revestido a superfície das membranas de réplicas com RBC naturais. As células artificiais eram semelhantes em tamanho, forma, carga e proteínas de superfície de células naturais, e eles poderiam espremer através de capilares modelo sem perder a sua forma. Em ratinhos, os glóbulos vermelhos sintéticos durou mais de 48 horas, sem qualquer toxicidade observável. Os pesquisadores carregaram as células artificiais, quer com a hemoglobina, uma droga anti-cancro, um sensor de toxina ou nanopartículas magnéticas para demonstrar que poderiam transportar cargas. A equipe também mostrou que as novas hemácias poderiam agir como chamariz para uma toxina bacteriana. Estudos futuros irá explorar o potencial das células artificiais em aplicações médicas, como a terapia de câncer e biosensing toxina, dizem os pesquisadores.

Os autores reconhecem o financiamento da Força Aérea Instituto de Investigação Científica, o Programa de Pesquisa e Desenvolvimento laboratorial controlada pelo Sandia National Laboratories, o Departamento de Energia Instituto de Ciência, o National Institutes of Health e do National Natural Science Foundation da China.