Исследователи из Лондонского университета имени королевы Марии совершили значительный прорыв в технологии создания искусственной крови. Научная группа выявила ключевую роль сигнального белка хемокина CXCL12 в формировании эритроцитов - основных клеток крови, отвечающих за транспорт кислорода.

Результаты этого революционного исследования были опубликованы в авторитетном научном журнале Science Signaling.

Ученые установили, что CXCL12 играет критическую роль в процессе созревания эритроцитов, помогая клеткам-предшественникам избавляться от ядра - ключевого этапа в их превращении в полноценные красные кровяные тельца. Эритроциты составляют до 45% объема крови человека и выполняют жизненно важную функцию доставки кислорода ко всем тканям организма.

В естественных условиях этот сложный процесс происходит в костном мозге, где стволовые клетки последовательно трансформируются в эритробласты, а затем, теряя ядро, становятся зрелыми эритроцитами. Потеря ядра - не просто формальность, а необходимый механизм для уплотнения клетки и увеличения концентрации гемоглобина, что повышает эффективность транспорта кислорода.

Исследователи продемонстрировали, что добавление CXCL12 в лабораторных условиях позволяет успешно имитировать этот критический этап развития клеток крови, что открывает новые возможности для совершенствования технологий производства искусственной крови.

На сегодняшний день искусственные эритроциты преимущественно создаются из стволовых клеток пуповинной крови или костного мозга, однако их доступность серьезно ограничена. Хотя современные технологии уже позволяют перепрограммировать обычные клетки в стволовые, эффективность процесса избавления от ядра не превышает 40%. Применение CXCL12 может значительно повысить этот показатель, делая производство искусственной крови более эффективным и экономически целесообразным.

Особую ценность это открытие представляет для создания редких групп крови и разработки персонализированных препаратов для лечения тяжелых заболеваний, таких как серповидноклеточная анемия и талассемия. Кроме того, массовое производство искусственной крови может решить глобальную проблему нехватки донорской крови, особенно в чрезвычайных ситуациях и регионах с ограниченным доступом к медицинской помощи.