Газета «Новости медицины и фармации» 21-22 (393-394) 2011

Впервые в истории медицины  человеку была введена выращенная  в лаборатории кровь

Использование искусственной крови может в скором времени стать общедоступной процедурой благодаря первому успешному переливанию человеку крови, выращенной в лаборатории. Люк Доуэй (Luc Douay), ученый из Университета Пьера и Марии Кюри (Pierre and Marie Curie University), извлек кроветворные стволовые клетки из костного мозга добровольца и стимулировал их превращение в эритроциты с помощью множества внешних факторов. Затем команда Доуэя промаркировала эти клетки для того, чтобы отследить их внутри организма, и ввела приблизительно 10 миллиардов этих клеток (2 миллилитра крови) обратно человеку, донору стволовых клеток.

По прошествии пяти дней в теле человека осталось циркулировать около 94 процентов введенных кровяных клеток, а через 26 дней в организме осталось около 50 процентов маркированных клеток, что является вполне нормальным коэффициентом выживания кровяных клеток, образовавшихся естественным путем. Искусственно выращенные клетки функционировали точно так же, как и нормальные клетки крови, эффективно перенося кислород по телу человека.

Это достижение является весьма важным для международного здравоохранения. «Наши результаты демонстрируют, что человечество имеет практически неисчерпаемый запас крови», — заявляет Доуэй. Ни для кого не является секретом, что здраво­охранение испытывает большую потребность в донорской крови, особенно остро эта проблема стоит в развивающихся странах, где количество здоровых доноров, способных сдать качественную кровь, весьма ограниченно.

Конечно, медики давно ведут исследовательские работы в направлении создания искусственной крови. Но большинство предыдущих разработок являлось искусственными заменителями крови, а не естественной кровью, выращенной в искусственных условиях. Конечно, и искусственные заменители крови находят свое применение, особенно в удаленных районах и в местах стихийных бедствий. Помимо этого, искусственные заменители крови имеют одно преимущество перед натуральной донорской кровью и кровью, выращенной из стволовых клеток, — они не нуждаются в охлаждении для сохранности.

В то время как результаты исследований Доуэя, изданные в медицинском журнале Blood, являются большим шагом вперед, до массового производства искусственной крови все еще далеко. Пациенту, нуждающемуся в переливании крови, требуется ввести минимум в 200 раз больше, чем 10 миллиардов клеток, которые использовали Доуэй и коллеги в экспериментах. Другие ученые, в частности доктор Роберт Лэнза (Robert Lanza), который уже имеет опыт выращивания эритроцитов в лабораторных условиях, предложили использовать эмбриональные стволовые клетки, которые могут увеличить в 10 раз количество выращенных из них эритроцитов.

Контактные линзы со светодиодным экраном опробовали на кроликах

Ученые из Вашингтонского университета и Университета Аалто в Финляндии представили прототип контактных линз со встроенным светодиодным экраном, сообщает New Scientist. Прототип был опробован на кроликах, и испытания показали, что линзы не вызывают раздражение глаз у животных.

В тестовом образце для вывода информации на экран использовался только один светодиод. Электропитание схемы осуществлялось беспроводным способом через внешний источник, который находился на расстоянии десяти сантиметров от линзы. Чтобы глаз кролика мог сфокусироваться на изображении, в конструкции применялась линза Френеля.

Отчет об испытаниях контактных линз со светодиодным экраном был опубликован в Journal of Micromechanics and Microengineering.

Впоследствии разработчики планируют увеличить разрешение экрана до нескольких сотен пикселей. В этом случае контактные линзы станут воплощением технологии «дополненной реальности», когда виртуальные объекты накладываются на объекты реального мира. На экран на поверхности линзы может выводиться, к примеру, навигационная информация (стрелки направления) или сведения об уровне сахара в крови.

Исследователи указывают, что применение может найти даже экран с разрешением в один пиксель, которым располагает тестовый образец линз. Он может использоваться для вывода разного рода предупреждений.

Разработан новый материал,  эффективно фильтрующий вирус  гриппа, содержащийся в воздухе

Все знают, что остаться здоровым во время эпидемии гриппа весьма непросто. Но теперь сделать это будет существенно легче благодаря исследователям из Китайской академии наук и Академии сельскохозяйственных наук. Их новый метод позволяет избежать болезненных инъекций благодаря использованию воздушного фильтра из специального материала, который высокоэффективно фильтрует вирусы гриппа, прежде чем они попадают внутрь организма человека и начинают причинять вред. Помимо этого, воздушный фильтр работает в обе стороны, таким образом больные, носящие модифицированные маски-фильтры, будут выпускать меньше вирусов в окружающую среду, что снизит уровень заболеваемости здоровых людей.

Такие препараты, как антибиотики, не работают эффективно против вирусных инфекций, вместо них применяют специальные противовирусные препараты, которые эффективны лишь в первое время. Впоследствии эффективность действия подобных препаратов начинает снижаться и практически сходит на нет. Это происходит из-за того, что эти микроскопические вирусы постоянно мутируют, становясь нечувствительными к определенным видам лекарственных препаратов. В настоящее время в мире каждый год в среднем от вируса гриппа умирает порядка 300 тысяч человек, а многие миллионы временно теряют работоспособность и порой приобретают осложнения. Помимо страданий, такая ситуация приносит немалые экономические потери.

Так как вирусы могут размножаться только находясь внутри живых клеток-хозяев, Ксуебинг Ли (Xuebing Li), Пеиксинг Ву (Peixing Wu) и их коллеги решили найти новый подход, с помощью которого можно эффективно перекрыть смертельным болезне­творным микроорганизмам путь внутрь и извне человеческого организма.

Когда вирус гриппа осуществляет вторжение в живую клетку, протеин hemagglutinin (HA), находящийся на поверхности вируса, связывается с полисахаридами типа SL (monosaccharides sialic acid and lactose), находящимися на поверхности клеточной мембраны. Благодаря этим связям вирус крепко «становится на якорь» внутри живой клетки и приступает к своим «темным делишкам». Китайские исследователи обнаружили, что хитозан, в изобилии присутствующийся в хитиновых оболочках креветок и крабов, может служить для привязки полисахаридов SL к поверхности материала воздушного фильтра. Как можно увидеть на рисунке, вирусы, попав на такой материал, сразу же связываются с полисахаридом SL и навсегда остаются «привязанными» к материалу фильтра.

Хочется надеяться, что данная технология получит распространение в широких массах, ведь добывать хитозан и производить несложную обработку фильтрующего материала весьма просто с технической точки зрения. А благодаря этому нам с вами станет легче дышать во время эпидемий гриппа.