Os cientistas tentaram desenvolver glóbulos vermelhos sintéticos que imitassem as propriedades favoráveis ​​dos naturais, como flexibilidade, transporte de oxigênio e longos tempos de circulação. Mas por enquanto, a maioria dos glóbulos vermelhos artificiais teve um ou alguns, mas nem todos, características principais das versões naturais. Agora, pesquisadores relatando em ACS Nano fizeram glóbulos vermelhos sintéticos com todas as habilidades naturais das células, mais alguns novos.

Os glóbulos vermelhos (eritrócitos) absorvem oxigênio dos pulmões e o transportam para os tecidos do corpo. Essas células em forma de disco contêm milhões de moléculas de hemoglobina - uma proteína contendo ferro que se liga ao oxigênio. RBCs são altamente flexíveis, o que permite que eles se espremam através de minúsculos capilares e, em seguida, voltem à sua forma anterior. As células também contêm proteínas em sua superfície que permitem que elas circulem pelos vasos sanguíneos por um longo tempo sem serem engolidas pelas células do sistema imunológico. Wei Zhu, C. Jeffrey Brinker e colegas queriam fazer RBCs artificiais que tivessem propriedades semelhantes às naturais, mas isso também pode desempenhar novas funções, como entrega de medicamentos terapêuticos, direcionamento magnético e detecção de toxinas.

Os pesquisadores fizeram as células sintéticas primeiro revestindo RBCs humanos doados com uma fina camada de sílica. Eles colocaram camadas de polímeros com carga positiva e negativa sobre os RBCs de sílica, e então decapou a sílica, produção de réplicas flexíveis. Finalmente, a equipe revestiu a superfície das réplicas com membranas de RBC naturais. As células artificiais eram semelhantes em tamanho, forma, carregar e proteínas de superfície para as células naturais, e eles podiam se espremer através dos capilares do modelo sem perder sua forma. Em ratos, os RBCs sintéticos duraram mais de 48 horas, sem toxicidade observável. Os pesquisadores carregaram as células artificiais com hemoglobina, uma droga anticâncer, um sensor de toxina ou nanopartículas magnéticas para demonstrar que podem transportar cargas. A equipe também mostrou que os novos RBCs podem atuar como iscas para uma toxina bacteriana. Estudos futuros irão explorar o potencial das células artificiais em aplicações médicas, como terapia de câncer e biossensorio de toxinas, dizem os pesquisadores.