血液研究取得突破：人造血液即将成为现实！

血液研究取得突破：人造血液即将成为现实！

人工造血是医学研究的长期目标。在德国，每天需要大约 15,000 个血液单位，这些血液通常来自自愿捐献者。然而，由于人口变化，献血者数量正在减少，输血医学面临的压力越来越大。康斯坦茨大学和伦敦玛丽女王大学的研究人员现已取得重大进展，有可能缓解献血短缺的问题。

康斯坦茨大学图尔高细胞生物学和免疫学研究所的生物学家 Julia Gutjahr 博士自 2023 年以来一直在领导这一主题的研究。她和她的团队已经破译了血液生成中的一个关键中间步骤：趋化因子 CXCL12 及其受体 CXCR4。这些分子对于红细胞发育过程中的核排出至关重要，这一过程对于红细胞适应至关重要。

CXCL12的作用

自然血液产生发生在骨髓中，干细胞在骨髓中发育成成红细胞。它们反过来弹出细胞核，为血红蛋白腾出空间，而血红蛋白是氧气运输所必需的。在正确的时间添加CXCL12可以人为地触发这种核弹射。研究人员证明，CXCL12不仅作用于细胞表面，还被转运到成红细胞的细胞核中，加速其成熟。

目前生产人造血液最有效的方法是通过干细胞，细胞核输出的成功率在80%左右。然而，干细胞的数量有限，通常来自脐带血或干细胞捐赠。虽然体细胞也可以被重新编程为干细胞，但成功率只有40%左右。

CXCL12功能的发现可以在未来显着提高血液生产的效率。 Gutjahr 博士正在研究工业界如何从这些知识中受益，使人类红细胞的生产更加高效和容易。成功的大批量生产不仅可以弥补献血瓶颈，还可以实现稀有血型的定向生产和个性化治疗。

历史背景和当前挑战

过去有多种人工血液生产方法。 20 世纪 60 年代，人们最初尝试用全氟化碳 (PFC) 代替氧气传输，但事实证明这些是不切实际的。游离血红蛋白的使用也被证明是有问题的，因为它注射到红细胞外时是有毒的。

目前的研究重点是血红蛋白的稳定和无毒包装以及干细胞红细胞的培养。医学教授、博士等专家。德累斯顿的 Torsten Tonn 和 Romy Kronstein-Wiedemann 博士正在致力于人类红细胞的培养，以改善医疗保健结构。

研究成果原始发表于《Science Signaling》。人工血液生产的进步不仅可以彻底改变医疗保健，还可以为细胞生物学开辟重要的前景。进展情况将通报 康斯坦茨大学 同时进行了全面报道 德国实验室新闻网 提供更多信息。有关献血领域一般挑战的更多信息，请参见此处 献血网 去寻找。