Oamenii de știință au depus eforturi timp de zeci de ani pentru a dezvolta sângele artificial. Recent, o echipă de cercetători de la Universitatea din Konstanz (Germania) și Queen Mary University of London (Anglia) a realizat o descoperire semnificativă în acest domeniu.
În Germania, necesarul zilnic de sânge este de aproximativ 15.000 de unități, majoritatea provenind din donații. De aceea, găsirea unor surse alternative, precum sângele artificial, a devenit o prioritate. Totuși, complexitatea proceselor naturale prin care corpul produce sângele reprezintă o provocare majoră pentru cercetători.
Dr. Julia Gutjahr, biolog la Institutul de Biologie Celulară și Imunologie Thurgau, împreună cu colegii săi din Londra, a identificat un semnal molecular crucial, chemokina CXCL12, care joacă un rol esențial în eliminarea nucleului din precursorii celulelor roșii. Această etapă este vitală pentru maturizarea eritrocitelor.
„CXCL12, prezentă în principal în măduva osoasă, poate iniția expulzarea nucleului, ceea ce ne permite să declanșăm acest proces în laborator”, a declarat Gutjahr. Această realizare ar putea facilita producția artificială de sânge într-un mod mult mai eficient în viitor.
În prezent, cercetătorii studiază modul în care pot utiliza CXCL12 pentru a optimiza producția de eritrocite umane, având în vedere că celulele stem sunt acum cea mai eficientă metodă de producție artificială a sângelui. Deși rata de expulzare a nucleului este de aproximativ 80%, sursele de celule stem sunt limitate, ceea ce complică producția în masă.
Recent, a fost realizată progrese semnificative în reprogramarea altor tipuri de celule pentru a deveni celule stem, ceea ce ar putea oferi o sursă teoretic nelimitată de celule pentru producția de sânge artificial.
Cercetătorii progresează în crearea sângelui artificial
Cercetătorii au făcut progrese semnificative în dezvoltarea sângelui artificial, evidențiind rolul esențial al CXCL12 în procesul de eliminare a nucleului celular. Această descoperire ar putea îmbunătăți semnificativ rata de succes a acestui proces, care actualmente se află la aproximativ 40%.
Dacă producția de sânge artificial la scară industrială va deveni posibilă, aplicațiile ar putea fi variate: de la generarea controlată a grupelor de sânge rare, până la acoperirea deficitului din spitale și crearea de sânge personalizat pentru tratamente medicale specifice.
Gutjahr subliniază că, deși procesul de laborator este complex, el ar putea oferi acces la sânge compatibil în situații critice și pentru terapii personalizate în diverse boli. Studiul a fost publicat în revista Science Signaling, marcând un pas important în cercetările de medicină regenerativă.
