1月13日，記者從華南理工大學(xué)獲悉，該校生物科學(xué)與工程學(xué)院教授朱偉團(tuán)隊(duì)在國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助下，系統(tǒng)總結(jié)了納米材料保護(hù)劑減輕各類儲(chǔ)存相關(guān)損傷的內(nèi)在機(jī)制。相關(guān)綜述成果發(fā)表于《生物化學(xué)》（ChemBioChem）。
不同納米材料在紅細(xì)胞的冷凍與冷藏中的應(yīng)用。研究團(tuán)隊(duì)供圖
文章指出，紅細(xì)胞是人體中負(fù)責(zé)運(yùn)輸氧氣的關(guān)鍵細(xì)胞。它們通過(guò)血紅蛋白與氧氣結(jié)合，然后將氧氣輸送到身體的各個(gè)組織和器官，以維持正常的生理功能。在許多疾病或病理狀態(tài)下，如嚴(yán)重出血、骨髓功能障礙等導(dǎo)致的貧血，紅細(xì)胞數(shù)量或功能受損，會(huì)嚴(yán)重影響身體的氧合作用，進(jìn)而危及生命。此時(shí)，紅細(xì)胞輸血成為重要的治療手段，能夠迅速補(bǔ)充紅細(xì)胞數(shù)量，改善氧供，對(duì)挽救患者生命至關(guān)重要。
然而，在紅細(xì)胞的儲(chǔ)存過(guò)程中，其往往會(huì)經(jīng)歷包括代謝、結(jié)構(gòu)、生化和分子層面的一系列不利變化，這些變化統(tǒng)稱為“儲(chǔ)存損傷”。儲(chǔ)存紅細(xì)胞的生理完整性極易受到環(huán)境條件的影響，因此，控制環(huán)境溫度以減緩或抑制代謝過(guò)程對(duì)于實(shí)現(xiàn)紅細(xì)胞的長(zhǎng)期保存而不損失活性至關(guān)重要。延長(zhǎng)紅細(xì)胞的儲(chǔ)存期限將提高臨床用血的可用性，緩解當(dāng)前血液短缺和運(yùn)輸難題，甚至有望革新輸血醫(yī)學(xué)和軍事后勤領(lǐng)域。過(guò)去幾十年，大量研究工作已經(jīng)投入到改進(jìn)紅細(xì)胞儲(chǔ)存方法的開(kāi)發(fā)中。
納米材料憑借其獨(dú)特的量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、納米尺度尺寸以及宏觀量子隧道效應(yīng)，為紅細(xì)胞儲(chǔ)存帶來(lái)了創(chuàng)新性的方法，開(kāi)啟了研究和保存紅細(xì)胞的新途徑。這種新穎的方法能夠在更廣泛的溫度區(qū)間內(nèi)維持穩(wěn)定，有效延長(zhǎng)了紅細(xì)胞的保存期限?；诩{米材料特性構(gòu)建的紅細(xì)胞保存平臺(tái)無(wú)疑是一項(xiàng)重大突破，有望通過(guò)確保紅細(xì)胞儲(chǔ)存的可靠性和有效性，推動(dòng)輸血醫(yī)學(xué)發(fā)生革命性變革，這對(duì)于解決血液供應(yīng)和分配難題，特別是在無(wú)法即時(shí)獲取新鮮血液的情境下，顯得尤為關(guān)鍵。
文章對(duì)紅細(xì)胞生物保存期間遭受的主要損傷類型進(jìn)行分類，明確劃分了儲(chǔ)存損傷和冷凍損傷。接著深入總結(jié)了納米材料保護(hù)劑減輕各類儲(chǔ)存相關(guān)損傷的內(nèi)在機(jī)制。此外將用于保存的納米材料細(xì)致地分為四類，即零維量子點(diǎn)、一維共聚物納米纖維、二維金屬有機(jī)層和三維金屬有機(jī)框架納米顆粒，并分別以具體實(shí)例加以闡釋。最后對(duì)未來(lái)的研究方向進(jìn)行了前瞻性剖析，旨在為納米材料保護(hù)劑在紅細(xì)胞生物保存中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用提供指引。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/cbic.202400827
本文鏈接：學(xué)者系統(tǒng)總結(jié)納米材料增強(qiáng)的血紅細(xì)胞存儲(chǔ)進(jìn)展http://www.lensthegame.com/show-11-16372-0.html
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