Победить анемию и не заразиться ВИЧ при переливании: зачем человечество больше полувека пытается создать искусственную кровь

Что произошло

Британские ученые впервые в истории перелили двум добровольцам искусственную кровь, созданную в лаборатории. 

• Исследователи взяли за основу образцы крови доноров из банка Национальной службы здравоохранения Великобритании и вырастили искусственные эритроциты. 
• По данным СМИ, группе ученых потребовалось 500 тыс. стволовых клеток для создания 50 млрд эритроцитов. 
• Из этого объема 15 млрд клеток находились на подходящей стадии развития для переливания (в организме здоровых взрослых людей содержится от 3 млн до 5 млн эритроцитов на кубический миллиметр крови).
• Это первый шаг к тому, чтобы убедиться, что выращенные в лаборатории клетки крови безопасны и работают в организме.
• Сейчас ведется наблюдение за добровольцами. Им ввели по 10–20 мл искусственной крови.

Детали

• Эксперимент провели в рамках программы Национальной службы здравоохранения Великобритании. Ученым предстоит выяснить, как долго выращенные в лаборатории клетки могут оставаться в организме по сравнению с клетками донорской крови. 
• Всего в испытании примут участие не менее 10 человек, каждому из них введут искусственную кровь в объемах , сопоставимых с несколькими чайными ложками, а через несколько месяцев — такое же количество донорской крови для сравнения продолжительности жизни эритроцитов в организме.

Это исследование закладывает основу для производства эритроцитов, которые можно безопасно использовать для переливания людям с такими заболеваниями, как серповидно-клеточная анемия.

Фаррух Шах
медицинский директор отдела по переливанию крови Национальной службы здравоохранения Великобритании

Почему это важно 

• Если эксперимент пройдет успешно, это откроет новые перспективы в медицине: появятся дополнительные методы лечения и помощи людям с заболеваниями крови. 
• Кроме того, открытие позволит решить проблему дефицита крови редко встречающихся групп, а также исключить риски переливания крови, зараженной гепатитом или ВИЧ. В богатых странах эти заболевания встречаются в образцах донорской крови в десятых и сотых долях процента, а в бедных странах показатель может доходить до 2–4%.
• Во время пандемии COVID-19 обострилась проблема дефицита донорской крови, в том числе в России. Это связано с массовой прививочной кампанией: потенциальному донору запрещено сдавать кровь между первой и второй прививкой от COVID-19 и еще месяц после получения второго компонента вакцины.
• По оценке ВОЗ, для того чтобы закрыть потребности любой страны в крови, необходимо, чтобы ее сдавал минимум 1% населения.

История вопроса

Ученые по всему миру более 60 лет работали над созданием искусственной крови. 

• В 1980-х советские ученые создали так называемую «голубую кровь» (эмульсия имела голубой оттенок) — перфторан. Этот кровезаменитель разработан на основе фторированных углеводородов. 
• В 2003 году шведские исследователи создали искусственную кровь на основе порошка, выделенного из натуральной крови. 
• В Германии разработали так называемый искусственный гемоглобин, выделенный из крови коров и очищенный от антител. 
• В 2001 году японцы создали искусственную кровь на основе белковых соединений. Опыты проводили на крысах. 

Однако почти все эти виды кровезаменителей были способны лишь переносить кислород, но не выполняли других функций крови. Сотрудник гематологического подразделения Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) Абду Алаяш в 2014 году заявил, что называть искусственной кровью то, что ученые разрабатывали в начале века, некорректно. Такие растворы не сворачиваются, как кровь, не переносят питательные вещества и не работают в составе иммунной системы организма. Для решения этой проблемы было необходимо научиться производить искусственные эритроциты, что и сделали британские ученые. Если эксперимент окажется успешным, разработка станет настоящим прорывом в медицине.