Μια διαδικασία που θα μπορούσε να γίνει σε μισή ώρα και να προετοιμαστεί από πριν ίσως μειώσει σημαντικά την απώλεια αίματος από σοβαρά τραύματα, όπως κατά τη διάρκεια χειρουργικής επέμβασης.
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια μπορούν να τροποποιηθούν ώστε να παίζουν μεγαλύτερο ρόλο στην επούλωση των πληγών 3DMEDISPHERE/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια μπορούν να τροποποιηθούν ώστε να παίζουν μεγαλύτερο ρόλο στην επούλωση των πληγών
3DMEDISPHERE/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Μια απλή τροποποίηση στα κύτταρα που μεταφέρουν το οξυγόνο σε όλο μας το σώμα φαίνεται να σταματά τις σοβαρές αιμορραγίες σχεδόν αμέσως. Όταν εφαρμόστηκε σε σοβαρά τραύματα στο ήπαρ αρουραίων, τα ζώα σχημάτισαν θρόμβους μέσα σε μόλις 5 δευτερόλεπτα και έχασαν πολύ λίγο αίμα, γεγονός που γεννά ελπίδες ότι η μέθοδος θα μπορούσε κάποτε να βοηθήσει ανθρώπους που υποβάλλονται σε προγραμματισμένο ή επείγον χειρουργείο.
Η απώλεια αίματος σκοτώνει περίπου 2 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως κάθε χρόνο, ενώ ο κίνδυνος αυξάνεται με κάθε λεπτό που συνεχίζεται η αιμορραγία. Σε πιο ήπιες περιπτώσεις, οι θρόμβοι σχηματίζονται συνήθως γρήγορα, όμως τα σοβαρότερα περιστατικά μπορεί να απαιτούν ακριβές μεταγγίσεις, οι οποίες είναι δύσκολο να χορηγηθούν άμεσα, ή τη χρήση επιδέσμων που μερικές φορές προκαλούν ανοσολογικές αντιδράσεις ή επηρεάζουν την επούλωση.
Παρότι τα ερυθρά αιμοσφαίρια μεταφέρουν κυρίως οξυγόνο σε όλο το σώμα, συνεργάζονται επίσης με τα αιμοπετάλια —τα κυτταρικά θραύσματα που σταματούν την αιμορραγία— για να σχηματίσουν ένα κολλώδες πλέγμα ως απάντηση σε έναν τραυματισμό, φράζοντας το τραύμα. Τα ερυθρά αιμοσφαίρια αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος αυτού του «πώματος», όμως είναι από τη φύση τους εύθραυστα, κάτι που έκανε τον Jianyu Li στο Πανεπιστήμιο McGill στο Μόντρεαλ του Καναδά και τους συνεργάτες του να αναρωτηθούν αν θα μπορούσαν να γίνουν πιο ανθεκτικά. «Είδαμε και χρησιμοποιήσαμε τον ελέφαντα στο δωμάτιο», λέει.
Αρχικά, οι ερευνητές πήραν αίμα από αρουραίους και διαχώρισαν τα διάφορα κυτταρικά του συστατικά. Στη συνέχεια πρόσθεσαν διαφορετικές χημικές ουσίες που λειτουργούν σαν λαβές: η μία πλευρά προσκολλάται τυχαία στις πρωτεΐνες στην επιφάνεια των ερυθρών αιμοσφαιρίων, ενώ η άλλη μπορεί να ενωθεί με ένα μόριο μεγάλης αλυσίδας που συνδέει τα κύτταρα μεταξύ τους, το οποίο οι ερευνητές πρόσθεσαν επίσης στο μείγμα.
Έπειτα, τα τροποποιημένα κύτταρα επέστρεψαν στο υγρό μέρος του αίματος, το πλάσμα, το οποίο η ομάδα ενέχυσε σε σοβαρά τραύματα στο ήπαρ αρουραίων. Οι πληγές αυτές άρχισαν να πήζουν σε λιγότερο από 5 δευτερόλεπτα, σε σύγκριση με 265 δευτερόλεπτα στους αρουραίους που δεν έλαβαν τη θεραπεία. Οι αρουραίοι που υποβλήθηκαν στη διαδικασία έχασαν επίσης μόλις 24 χιλιοστόγραμμα αίματος, έναντι σχεδόν 2.000 χιλιοστογράμμων στην ομάδα χωρίς θεραπεία.
Σε αντίθεση με τους φυσικούς θρόμβους, που διασπώνται μέσα σε λίγες ημέρες, αυτοί παρέμειναν για έναν έως δύο μήνες, κάτι που, σύμφωνα με τον Li, θα μπορούσε να δώσει στα μόρια επούλωσης περισσότερος χρόνο να δράσουν. Η ομάδα δεν εντόπισε επίσης ζητήματα ασφάλειας σε αυτό το διάστημα.
«Πρόκειται για μια συναρπαστική εργασία που δείχνει μια νέα μέθοδο σχεδιασμού για κυτταρικά βιοϋλικά με χειρουργικές και αναγεννητικές εφαρμογές», λέει ο Hyunwoo Yuk, ιδρυτής της SanaHeal, μιας εταιρείας που αναπτύσσει τεχνολογίες βιοκόλλας στη Βοστώνη της Μασαχουσέτης.
Στο μέλλον, οι ερευνητές ελπίζουν ότι θα μπορούσε να συλλέγεται μικρό δείγμα από το αίμα ενός ασθενούς και να τροποποιείται σε λιγότερο από 30 λεπτά πριν από προγραμματισμένο χειρουργείο. Για τα επείγοντα περιστατικά, η θεραπεία θα μπορούσε να προετοιμάζεται εκ των προτέρων από δείγματα τράπεζας αίματος και να διατηρείται στο ψυγείο για τουλάχιστον έναν μήνα. Ωστόσο, ο Jayachandran Kizhakkedathu στο Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας στον Καναδά λέει ότι οι υπάρχουσες θεραπείες μπορούν να αποθηκευτούν για περισσότερο. «Ένα πρόβλημα μπορεί να είναι η μικρότερη διάρκεια ζωής τέτοιων κυτταρικών υλικών, σε αντίθεση με τα συνθετικά υλικά», λέει.
Ο Li λέει ότι η ομάδα του έχει καταθέσει αίτηση για πατέντα και σχεδιάζει περαιτέρω έρευνα.
Nature DOI: 10.1038/s41586-026-10412-y