INNOVACIÓN

Glóbulos rojos artificiales para transportar oxígeno y detectar toxinas

Un grupo de investigadores ha creado glóbulos rojos sintéticos que tienen todas las capacidades naturales de las células, además de algunas nuevas.

Glóbulos rojos (Foto. Freepik)
Glóbulos rojos (Foto. Freepik)

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05.09.2020 - 00:05

Los científicos han tratado de desarrollar glóbulos rojos sintéticos que imiten las propiedades favorables de los naturales, como flexibilidad, transporte de oxígeno y tiempos de circulación prolongados. Pero hasta ahora, la mayoría de los glóbulos rojos artificiales han tenido una o algunas, pero no todas, las características clave de las versiones naturales. 

Ahora, un grupo de investigadores ha creado glóbulos rojos sintéticos que tienen todas las capacidades naturales de las células, además de algunas nuevas.

Desde la Sociedad Estadounidense de Química (American Chemical Society) destacan que los glóbulos rojos (glóbulos rojos) absorben oxígeno de los pulmones y lo llevan a los tejidos del cuerpo. Estas células en 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 pasar a través de pequeños capilares y luego recuperarse a su forma anterior. Las células también contienen proteínas en su superficie que les permiten circular a través de los vasos sanguíneos durante mucho tiempo sin ser devoradas por las células inmunes. 

Los glóbulos rojos son muy flexibles, lo que les permite pasar a través de pequeños capilares y luego recuperarse a su forma anterior

Wei Zhu, C. Jeffrey Brinker y otros investigadores querían fabricar glóbulos rojos artificiales que tuvieran propiedades similares a las naturales, pero que también pudieran realizar nuevos trabajos, como la administración de fármacos terapéuticos, el direccionamiento magnético y la detección de toxinas.

Los investigadores crearon las células sintéticas recubriendo primero los glóbulos rojos humanos donados con una fina capa de sílice. Colocaron en capas polímeros cargados positiva y negativamente sobre los glóbulos rojos de sílice y luego grabaron la sílice, produciendo réplicas flexibles. 

Finalmente, el equipo cubrió la superficie de las réplicas con membranas de glóbulos rojos naturales. Las células artificiales eran similares en tamaño, forma, carga y proteínas de superficie a las células naturales, y podían pasar a través de 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 con hemoglobina, un medicamento contra el cáncer, un sensor de toxinas o nanopartículas magnéticas para demostrar que podían transportar cargas. El equipo también demostró que los nuevos glóbulos rojos podrían actuar como señuelos para una toxina bacteriana.

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