紅細胞可作為全身給藥載體

當紅細胞穿越血管時，它們將氧氣傳遞到你身體幾乎每一個角落和空隙。但是氧氣并不是它們能攜帶的*東西。目前，上海雙博生物科技有限公司一個研究小組通過設計紅血細胞，使其表面具有“粘性”蛋白質(zhì)，賦予這些細胞攜帶任何東西的能力，從治療免疫系統(tǒng)疾病或癌癥的藥物，到用于血管成像的放射性分子。

紅細胞占人體所有細胞的1/4，能存活平均4個月的時間。紅細胞的普遍性和長壽命，使得它們成為一種理想的載體，可攜帶藥物進行全身治療。此前，研究人員通過使分子穿過細胞膜進入其內(nèi)部，將藥物加載到紅細胞中，但是這個過程會削弱細胞，只有當細胞到達其zui終目的地時，分子才能釋放。

由于紅血細胞沒有細胞核，因此缺乏制造新蛋白的遺傳物質(zhì)，研究人員轉向有核紅血球——仍含有DNA的紅細胞前體細胞，實際上是未成熟的紅細胞?？茖W家們將已知編碼紅細胞表面蛋白的基因修改版本，添加到有核紅細胞中。引入的基因序列有過修改，因此有核紅細胞會產(chǎn)生具有額外標記的表面蛋白質(zhì)，可被稱為分揀酶（sortase）的蛋白質(zhì)所識別。

當有核紅細胞成熟為紅血細胞時，這些工程蛋白質(zhì)仍然存留。當研究人員將分揀酶添加到成熟的細胞混合物中時，這個蛋白會剪掉每個工程蛋白質(zhì)的末端，留下“粘性”拖車鉤栓用于攜帶藥物。然后，具有相應分揀酶標簽的任何分子，可與紅細胞的表面蛋白質(zhì)結合。為了顯示這個鉤栓如何起作用，研究小組把維生素*附加到紅細胞上，然后將其注入小鼠體內(nèi)。攜帶*的細胞在血液循環(huán)中存活了至少28天。

未來可用這種技術創(chuàng)建一種新型個性*法——分離你自己的細胞，用來產(chǎn)生分化為有核紅細胞的干細胞，經(jīng)遺傳改造攜帶一個分子，然后注入到你的體內(nèi)。需要在循環(huán)系統(tǒng)中傳播的任何分子都可以是貨物。等到有核紅細胞成熟為紅細胞的時候，它們將失去自己的DNA，從而消除了遺傳物質(zhì)持續(xù)突變或擴散的風險。

這種新方法的意義超過了藥物傳遞。它可以被用來跟蹤紅血細胞，診斷血液疾病，將成像劑擴散到體內(nèi)，對動脈粥狀硬化斑塊或阻塞的動脈成像，或在移植之前，通過阻斷進入血流的抑制性抗體，壓制免疫系統(tǒng)。