BRATISLAVA. Vedci urobili významný pokrok v masovej výrobe červených krviniek. Priemyselná biotechnologická výroba by tak mohla zastúpiť chýbajúcich darcov krvi.
Výskumníkom Bristolskej univerzity v spolupráci s národnou transfúznou a transplantačnou organizáciou sa podarilo vytvoriť metódu, ktorou je možné vytvoriť neobmedzené množstvo červených krviniek. Svoj objav publikovali v časopise Nature Communications.
Prečo práve červené krvinky?
Darovanie a spotreba krvi
- Ročne na Slovensku daruje krv zhruba 200-tisíc ľudí, jeden odber pripadá 450 militrov.
- Ročne sa na Slovensku spotrebuje 180-tisíc transfúznych jednotiek červených krviniek.
- Krv nie je univerzálna, červené krvinky určujú rozličné skupiny, ktoré sa v populácii nevyskytujú rovnomerne.
- Najmenšie zastúpenie má na Slovensku AB Rh- (1,2%), B Rh- (2,7%) a 0 Rh- (4,8%).
- Nemocnice mávajú problémy s nedostatkom krvi najmä počas letných mesiacov.
Úlohou krvi v tele je preprava kyslíka a ďalších látok, ako aj ochrana tela pred choroboplodnými zárodkami.
Kyslík prepravujú červené krvinky, ktoré sú hlavnou zložkou transfúzií. Podávajú sa pri rozsiahlom krvácaní alebo pri ťažkej chudokrvnosti.
Problémom pri transfúziách je, že červené krvinky je možné skladovať najviac 42 dní a krvná skupina darcu musí zodpovedať krvnej skupine príjemcu.
Na výrobu umelej krvi vedci využili kmeňové bunky odobrané z kostnej drene dospelého človeka.
V laboratórnych podmienkach mali produkovať červené krvinky rovnakým spôsobom ako v ľudskom tele.
Deväťročný vývoj
Laboratórnu výrobu červených krviniek vedci zvládli už v roku 2008. Tímu z kardiovaskulárneho ústavu Univerzity v Glasgowe sa pod vedením Jo Mountfordovej po roku experimentov podarilo vytvoriť 100-tisíc červených krviniek. Odvtedy veda čelila novej výzve - ako výrobu červených krviniek zvýšiť natoľko, aby sa umelá krv dala využívať pri transfúziách.
Aj keď 100-tisíc krviniek môže na prvý pohľad pôsobiť ako vysoké číslo, v praxi nepredstavuje použiteľné množstvo. V objeme jedného krvného vaku, ktorý sa využíva pri transfúzii, sa nachádza bilión červených krviniek.
Pri pôvodnej technike výroby umelej krvi sa využívali kmeňové bunky, ktoré v tele vyrábajú červené krvinky. V laboratórnych podmienkach však vedci narazili na problém - každá bunka dokázala vytvoriť iba obmedzené množstvo krviniek. Zdrojové bunky vyhoreli približne po 50-tisícoch červených krviniek.
Darovanie krvi - všetko, čo potrebujete vedieť Čítajte Nesmrteľné bunky
Bristolskí výskumníci vytvorili trik, vďaka ktorému kmeňové bunky ostávajú zaseknuté v ranom štádiu, počas ktorého sa nekonečne množia. Bunky sa tak stali prakticky nesmrteľné.
Vedcom potom už len stačí vytvorené skupiny buniek stimulovať k tvorbe červených krviniek. Vďaka novej technike sa už podarilo vytvoriť niekoľko litrov červených krviniek.
Fungujúca biologická produkcia je síce významným krokom, no výskumníkov čaká ďalšia náročná fáza. Aby bolo možné využiť krvinky v klinickej praxi, stále ostáva zvládnuť technologickú líniu masovej výroby.
Biotechnológie sú finančne náročné a vedci môžu naraziť na problémy s komerčnou výrobou.
Iveta Jančigová: Naša krv? V nej sa skoro vôbec nedá pohnúť Čítajte Krv otestujú už tento rok
Keďže darcov každoročne ubúda, britská národná transfúzna spoločnosť chce začať s klinickými testami umelej krvi ešte tento rok, no zatiaľ využije krv vyrobenú pri starších experimentoch.
Dvadsiatke dobrovoľníkov plánujú podať 5 a 10 mililitrov umelej krvi. Výsledky transfúzie budú porovnávať s efektom klasickej krvi od darcu.
Aj v prípade, že testy na ľudských dobrovoľníkoch dopadnú na výbornú, je nepravdepodobné, že nemocnice vymenia darovanú krv za umelú.
Vzhľadom na vysoké výrobné náklady by sa umelá náhrada využívala najmä u pacientov so zriedkavými typmi krvi, pre ktorých je náročné nájsť vhodných darcov, prípadne pri ochoreniach, ako je kosáčiková anémia.
Vedci vyrobili instantnú krv, stačí zaliať vodou Čítajte DOI: 10.1038/ncomms14750
