Агентство передовых оборонных исследовательских проектов США (DARPA) объявило о запуске программы Smart-Red Blood Cells (Smart-RBC), направленной на создание модифицированных человеческих эритроцитов с применением методов синтетической биологии. Об этом сообщает Defence Blog.
Главная цель программы — разработка эритроцитов с встроенными биологическими схемами, которые смогут не только транспортировать кислород, но и выполнять более сложные функции: распознавать физиологические сигналы организма, принимать решения и запускать ответные реакции. Такие клетки, получившие название «умные красные кровяные тельца», предполагается использовать для стабилизации жизненных функций в экстремальных условиях, включая боевые действия и тяжелые травмы. Они должны повысить шансы на выживание за счет регуляции ключевых процессов и ускоренного свертывания крови.
Согласно материалам DARPA, в клетки будут интегрированы синтетические биологические схемы с тремя основными задачами: обнаружение биомаркеров, логическая обработка сигналов и выделение молекул, способных влиять на метаболические и физиологические состояния организма. Первоначально внимание будет сосредоточено на поддержании физической работоспособности и усилении гемостаза, то есть остановки кровотечений. В дальнейшем рассматриваются возможности применения таких клеток для терморегуляции, создания универсальной донорской крови и адаптации человека к условиям высокогорья.
Программа рассчитана на 36 месяцев и разделена на два этапа по 18 месяцев. На первом этапе исследовательские группы должны подтвердить возможность интеграции синтетических схем в процессе дифференциации стволовых клеток и доказать, что полученные зрелые эритроциты сохраняют необходимые свойства, несмотря на отсутствие ядра. Второй этап предполагает отработку усовершенствованных систем, проверку их эффективности и демонстрацию технологии в условиях, приближенных к реальным.
Несмотря на то, что проект Smart-RBC пока находится на начальной стадии, он уже отражает растущую заинтересованность Пентагона в развитии синтетической биологии как элемента оборонных технологий. Речь идет не только о медицинской поддержке военных, но и о создании принципиально новых решений, способных повысить выносливость и адаптивность человека в сложнейших условиях, где традиционные методы спасения и лечения могут оказаться недостаточными.
источник
уникальность