科学研究:科学家合成具有新功能的仿生红细胞
来源:环球科学
发布时间:2021-06-30
浏览次数:1141
科学研究:科学家合成具有新功能的仿生红细胞

图片所示为显微镜下的人工红细胞,可运输氧气、药物及其他物质。比例尺:2微米。

(图片来源:ACS Nano 2020

理想的人工红细胞应与自然红细胞具有相同的性质:坚韧、携氧、长寿命。此前设计的人工红细胞无法同时拥有这些特性。然而最近ACS Nano发布的研究表明,一种新合成的人工红细胞不仅成功模拟了自然红细胞功能,还展示了一些新的优势。

红细胞负责从肺组织收集氧气,运输到全身。这些圆盘状的细胞含有数百万计的含铁血红蛋白,用以结合氧分子。红细胞相当坚韧,可以压缩通过毛细血管后再恢复原状。此外,其细胞表面的蛋白分子使它们不被血循环中的免疫细胞所攻击。Wei Zhu和C. Jeffrey Brinker带领的研究组试图制造一种人工红细胞,它们不仅拥有自然红细胞的能力,也能够完成运输药物、验毒、磁力靶向等任务。

研究者们首先用一层薄薄的硅胶包裹人类红细胞,再分别将带正负电荷的聚合物偶联在上面。蚀去硅胶 ,红细胞的“摹本”就制好了。研究者们最后在“摹本”上覆盖一层人类红细胞膜。这样,红细胞的所有特性都被成功保留下来。经此方法制造的人工红细胞在小鼠血循环中留存了48小时以上,且未表现出毒性。研究者们在人工红细胞上分别成功搭载了血红蛋白、肿瘤药物、验毒试剂及磁性粒子——这表明人工红细胞未来可能发挥验毒、败血症治疗、磁力靶向、肿瘤治疗等丰富功能。

翻译:韩佳桐

审校:刘宇航

引进来源:美国化学学会

引进链接:https://phys.org/news/2020-06-synthetic-red-blood-cells-mimic.html


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