Nye publikationer
Forskere opdager nøglesignal for produktion af kunstig blod
Sidst revideret: 15.07.2025
Alt iLive-indhold gennemgås medie eller kontrolleres for at sikre så meget faktuel nøjagtighed som muligt.
Vi har strenge sourcing retningslinjer og kun link til velrenommerede medie websteder, akademiske forskningsinstitutioner og, når det er muligt, medicinsk peer reviewed undersøgelser. Bemærk at tallene inden for parentes ([1], [2] osv.) Er klikbare links til disse undersøgelser.
Hvis du mener, at noget af vores indhold er unøjagtigt, forældet eller på anden måde tvivlsomt, skal du vælge det og trykke på Ctrl + Enter.
Forskere er et skridt tættere på at skabe kunstigt blod: opdagelsen af et nøglesignal, CXCL12, kan gøre produktionen af røde blodlegemer mere effektiv.
Forskere har arbejdet på kunstig blodproduktion i årtier. Nu har forskere fra University of Konstanz og Queen Mary University of London taget et stort skridt fremad med en ny opdagelse.
I Tyskland er der behov for omkring 15.000 enheder blod dagligt, hvoraf størstedelen kommer fra donorkilder. Forskning i alternative metoder til at udvinde blod, herunder kunstig masseproduktion, har været i gang i mange år, men er stadig langt fra udbredt anvendelse. Hovedproblemet ligger i de ekstremt komplekse og dårligt forståede mekanismer, hvorved kroppen naturligt producerer denne vitale væske.
Identifikation af et nøglesignal for dannelse af røde blodlegemer
Dr. Julia Gutjahr, biolog ved Institut for Cellebiologi og Immunologi Thurgau ved Konstanz Universitet, studerer mekanismerne bag hæmatopoiese. Sammen med kolleger fra Queen Mary University i London har hun identificeret et molekylært signal – kemokinet CXCL12 – der udløser processen med udstødning af cellekernen fra røde blodlegemers forstadier. Dette er et centralt trin i udviklingen af røde blodlegemer.
"Det sidste trin i omdannelsen af erytroblasten til en rød blodlegeme er udstødningen af cellekernen. Denne proces er unik for pattedyr og giver plads til hæmoglobin, som er involveret i transporten af ilt," forklarer Gutjahr.
Selvom processen med modning af stamceller til røde blodlegemer næsten er optimeret, har det indtil nu været uklart, hvilke faktorer der udløser udstødningen af kernen.
"Vi fandt ud af, at kemokinet CXCL12, som primært findes i knoglemarven, kan starte denne proces i kombination med en række andre faktorer. Ved at tilsætte CXCL12 til erytroblaster på det rigtige tidspunkt var vi i stand til kunstigt at inducere nuklear udstødning," siger Gutjahr.
Hvad betyder dette for produktionen af kunstigt blod?
Denne opdagelse var et videnskabeligt gennembrud, der i fremtiden kunne forbedre effektiviteten af kunstig blodproduktion betydeligt. Yderligere forskning er dog stadig nødvendig.
Siden 2023 har Gutjahr ledet sine egne forskningsgrupper på Institut for Cellebiologi og Immunologi Thurgau og fortsætter med at studere CXCL12's rolle.
"Vi undersøger nu, hvordan man kan bruge CXCL12 til at optimere den kunstige produktion af humane røde blodlegemer," forklarer Gutjahr.
Udover praktiske anvendelser inden for industriel produktion af røde blodlegemer giver resultaterne af undersøgelsen ny indsigt i cellulære mekanismer: I modsætning til andre celler, der migrerer, når de stimuleres af CXCL12, transporteres dette signal i erytroblaster inde i cellen, selv ind i dens kerne. Der accelererer det cellemodning og fremmer udstødningen af kernen.
"Vores undersøgelse viser for første gang, at kemokinreceptorer ikke kun virker på celleoverfladen, men også indeni den, hvilket åbner op for helt nye perspektiver for cellebiologi," sagde professor Antal Roth fra Queen Mary University.
Optimering af produktion til bred anvendelse
I dag er stamceller fortsat den mest effektive metode til at producere kunstigt blod: udstødning af cellekernen forekommer i cirka 80% af cellerne. Men kilderne til stamceller er begrænsede (navlestrengsblod, donorknoglemarv), hvilket gør masseproduktion umulig.
Forskere har for nylig haft succes med at omprogrammere forskellige celletyper til stamceller og bruge dem til at generere røde blodlegemer. Denne metode giver en næsten ubegrænset kilde til celler, men den tager længere tid og er mindre effektiv: kun 40% af cellerne udstøder deres cellekerne.
"Vores nye resultater om CXCL12's nøglerolle giver os håb om, at dets anvendelse vil forbedre effektiviteten af produktionen af røde blodlegemer fra omprogrammerede celler betydeligt," bemærker Gutjahr.
Hvis masseproduktion bliver mulig, vil en bred vifte af anvendelser opstå: målrettet produktion af sjældne blodtyper, eliminering af mangel på donorblod og muligheden for at genskabe en patients eget blod til specialiseret behandling af forskellige sygdomme.
Undersøgelsen er offentliggjort i tidsskriftet Science Signaling.