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放開你手里的甜甜圈,它可以救人

2020-06-12 15:51
來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
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眾所周知,獻血可以挽救生命,但是血液只能在冷藏條件下保存六個星期。在那之后,它就失去了正常功能。

由于這種限制,人們必須不斷地獻血以滿足需求。但是,在無法提供制冷的地方,新鮮血液就很難得到儲存。

2020年4月21日,美國路易斯維爾大學的研究人員在國際期刊Biomicrofluidics在線發表了一篇名為《Ultrasound-induced molecular delivery to erythrocytes using a microfluidic system》的研究論文。

研究發現,甜甜圈里的海藻糖可以當作防腐劑,并用于在室溫下長期保存脫水血液!

“甜甜圈”可用于保存血液

生物工程師Jonathan Kopechek說道:“COVID-19疫情已經造成了定期獻血的中斷,這給血液供應造成了壓力,目前急需長時間儲存血液的可靠方法。“

因此,研究團隊開發出了一種新方法,以便可以在室溫下以脫水狀態保存血液,其中有一個關鍵物質,那就是甜甜圈里的海藻糖!

實際上,海藻糖是由耐寒動物(例如水熊和鹵蟲)制成的,所以在脫水狀態下,海藻糖的存活能力很強。

那么,水熊和鹵蟲到底是什么呢?

水熊:外號“小美”

水熊(tardigrade)也稱水熊蟲(Water Bear),人送外號“小美”,屬于緩步動物門,有記錄的約有900余種。

水熊的體型極小,最小只有50微米,而最大的則有1.4毫米,必須使用顯微鏡才能看清,它的身表覆蓋著一層水膜,該水膜可以避免身體干燥,同時通過呼吸水膜中的氧氣來得以生存。

科學家發現,水熊是地球上生命力最強的生物,甚至可以在外太空環境里生存。目前,在喜馬拉雅山脈(6000m 以上)、南極和深海(4000m 以下)都發現過水熊的蹤跡。

據悉,在-272℃和151℃的條件下,水熊均可至少存活2分鐘,其中,在低溫-200℃下,它能活上幾天,在-20℃的環境中,它最起碼能存活30年!

鹵蟲:別名“鹽水豐年蟲”

鹵蟲(Brine Shrimp),別名:鹽水豐年蟲。在中國民間,它也被為“鹽蟲子”或“豐年蝦”。屬于節肢動物門,鹵蟲是一種重要的餌料生物和良好的實驗動物材料。

鹵蟲特別能耐高鹽,甚至能生活在飽和食鹽水中,同時,它的耐低氧能力也很強,在低氧環境里,它能夠很好的生存。

用超聲波在細胞膜上鉆孔

因此,海藻糖可以在很長一段時間內完全變干,在補充水分后,能夠再次恢復正常。科學家們希望海藻糖能夠應用于保存干燥狀態的血細胞。

為了讓海藻糖成功進入血細胞,研究人員使用超聲波在細胞膜上鉆了一些臨時孔,使海藻糖進入了這些小孔。

接下來,細胞的內外都需要含有足夠多的海藻糖,這樣才能使得血細胞在脫水和補水過程中生存下來。

也就是說,在血液富余的時候,可以將其脫水并制成粉末,等到急需時,再通過補水,使之重新恢復正常。

最后,作者指出,該技術可能在三到五年內就可用于臨床試驗。如果成功的話,它可以用于建立干血庫,以應對未來的流行病或自然災害。

參考文獻

https://doi.org/10.1063/1.5144617

END

閱讀原文

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