近期長春應化所的景遐斌課題組在替代品研究中連續取得突破性進展,兩項研究成果均申請ZL并獲得批準。
對于臨床手術、抗災和戰場救護是不可缺少的醫療手段。近年來,血液需求量不斷增高,而安全有效的血源卻日益緊缺,靠人獻血面臨血源短缺、血型匹配難,低溫儲存,保存期短,運輸不便,病毒污染等問題使輸血安全受到威脅。開發出血液代用品成為了國際科學界和企業界關注的研究熱點。
在第一項研究中,景遐斌課題組研究人員利用聚賴氨酸、聚苯丙氨酸的兩嵌段共聚肽囊泡來包裹血紅蛋白,試圖將血紅蛋白包裹在囊泡之中,以獲得在整體結構上接近于人體的紅血球。載體基本滿足血液代用品必須具備的傳遞氧功能、生物相容性、安全性和穩定性等要求。
與傳統的脂質體相比,生物降解聚合物還有著獨特的優點。首先,聚合物具有生物可降解性,在完成輸氧任務后,降解成氨基酸被人體吸收,最終可降解為對人體無害的水和CO2排出體外;其次,聚合物的結構容易控制,可以通過控制聚合物的結構來調控血紅蛋白膠囊的小和聚集方式等;最后,聚合物在強度上也優于磷脂膜,所以在相同條件下聚合物膜材的用量要少于磷脂膜。所以該方法在血液代用品方面有潛在的應用價值,為解決血源短缺問題帶來希望。
此外,近日景遐斌研究組再度與黃宇彬課題組研究人員展開合作自組裝技術與高分子鍵合藥的思想相結合,制備了一種可作為紅血球代用品的鍵合血紅蛋白的納米顆粒。
從血液替代品概念的提出至今,研究者們開發出了多種不同類型的血液替代品,由以血紅蛋白基的人造氧氣載體的研究居多。然而,這類血液替代品的納米顆粒普遍存在著粒徑小,體內循環時間短,且很容易進入血管內皮間隙與血管松弛影響因子NO結合導致血管收縮,高血壓,降低微循環水平下的血流和組織氧化等副作用。
黃宇彬研究員和景遐斌研究員提出的這種方法是以生物可降解的兩親性嵌段高分子為載體,通過化學鍵合的方式將血紅蛋白分子與兩親性高分子的自組裝體相結合。獲得的血紅蛋白納米顆粒可以通過調節嵌段共聚物的比例得到所想要的粒徑,避免由于粒徑小帶來的各種缺陷;同時,化學鍵的連接也大大提高了血紅蛋白在血液循環中的穩定性。
該研究為當代血液替代品的研究提供了一種新的思路,對血液替代品的臨床應用是一個極大的促進。