Китайски учени отгледаха тромбоцити в лаборатория

Изследователски екип от болница Тонджи в китайската провинция Хубей съобщи, че е успял да произвежда човешки тромбоцити извън тялото в мащаб, който вече не се измерва в единични клетки. Новината излезе на 12 август в China Daily, а работата се води от Фан Минхао, заместник-ръководител на катедрата по спешна медицина в болницата.

Тромбоцитите са дребните кръвни телца, които спират кървенето. Без тях няма нито голяма операция, нито химиотерапия, нито тежка травма, която да мине без усложнения — и именно затова недостигът им е един от най-неприятните проблеми в трансфузионната медицина.

Как се отглеждат тромбоцити

Пътят минава през препрограмиране. Екипът взима клетки от кожата или от устната лигавица, връща ги в състояние на индуцирани плурипотентни стволови клетки (iPSC) и после ги насочва да станат мегакариоцити — гигантските клетки в костния мозък, които произвеждат тромбоцитите.

Трудната част идва след това. Мегакариоцитът не отделя тромбоцити просто така: в тялото това се случва под механичното въздействие на кръвния поток. Групата в Тонджи е построила прецизно устройство, което имитира средата на кръвообращението и така „отчупва” тромбоцитите от зрелите мегакариоцити.

„Вече постигнахме мащабно производство на тромбоцити в лабораторни условия”, казва пред China Daily Шао Лихуа, ръководител на биомедицинската част от проекта. Според изданието идеята за подхода се е появила около 2024 г., по време на съвсем друго изследване — върху физиологията на черния дроб.

Защо това има значение

Проблемът с тромбоцитите е в срока на годност. За разлика от еритроцитите, които издържат седмици, тромбоцитите се съхраняват около пет дни след дарението и то при строго контролирани условия. Всяка празнична седмица, всяка епидемия и всяко застаряващо население се отразяват веднага на наличностите — в Китай хората над 60 години вече не могат да даряват, а нуждата от операции не намалява.

Мащабът на задачата се вижда от числата: годишно в света се събират около 118 милиона кръводарявания, а близо 15% от преливанията на тромбоцити изискват специално тъканно съответствие, показва обзор на Европейската комисия. Клетки, произведени от стволова линия, биха решили и двете — и обема, и съвместимостта.

Вторият сценарий, който екипът описва, е персонализиран: за хора с наследствени тромбоцитни нарушения или с рефрактерност към преливане да се прави продукт от собствените им клетки.

Какво още не знаем

Тук е мястото за уговорките. Съобщението е направено през медия, а не през научно списание — China Daily не посочва рецензирана публикация, протокол или количествени резултати. Няма данни колко тромбоцита дава една партида, каква е ефективността на добива и дали продуктът е изпитван в организъм.

Самите изследователи признават, че лабораторният мащаб вече не е основната пречка. Тя е индустриализацията: за прототипни устройства и за преминаване към производствена линия са нужни милиони юани инвестиции, а после и регулаторен път, който в кръвните продукти е особено дълъг.

Светът работи по същото от години

Китайският екип не е сам. В Япония групата на проф. Коджи Ето от CiRA към Университета в Киото стигна най-далеч: през 2019–2020 г. беше проведено клинично изследване, при което пациент с апластична анемия получи три дози тромбоцити, произведени от собствените му iPSC — 1×10¹⁰, 3×10¹⁰ и накрая 1×10¹¹ клетки.

Мащабирането обаче се оказа инженерен проблем. В статия в Communications Engineering от юни 2024 г. екипът показа, че биореактор с турбулентен поток от 10 литра дава около 100 милиарда тромбоцита, но при 50-литров съд се появяват зони с „дефектен поток” и добивът на клетка пада. Решението, което тестват, е бъркалка с три нива вместо две.

Снимка: Chiba University

За сравнение: една стандартна доза за преливане съдържа около 200 милиарда тромбоцита. Тоест дори 10-литров реактор покрива половин доза — оттам се вижда каква индустриална мощност е нужна за болнична практика.

В Европа пък проектите SilkFUSION, SilkPlatelet и SILKink работят с копринени скелета, върху които мегакариоцитите зреят като в костен мозък. Работата на проф. Алесандра Балдуини от Университета в Павия и на д-р Хана Раслова от института „Гюстав Руси” приключи през последната година.

Заключение

Съобщението от Ухан е обещаващо, но е точно това — съобщение. Революция в кръвопреливането ще има тогава, когато има рецензирани данни, преливане при пациенти и цена, която болниците могат да платят. Дотогава лабораторните тромбоцити остават много активна изследователска област, в която Китай явно вече е сериозен играч. Ако темата ви е интересна, вижте и как японски екип получи женски клонинги от мъжки мишки — друг пример докъде стигна клетъчното инженерство.