合成血小板は動物モデルで出血を止める

研究者らは、損傷部位の出血を止め、治癒を促進するために使用できる合成血小板を開発しました。

研究者らは合成血小板が動物モデルでうまく機能することを実証したが、ヒトでの臨床試験はまだ開始していない。

重度の出血の場合や、手術や化学療法を受ける患者など、多くの医療状況で血小板輸血が必要となります。

現在、これらの状況のいずれかの患者には、から採取された血小板が投与されています。 献血者、理想的には、互換性のある血液型を持つドナーからの提供です。 入手可能な血小板の供給量が非常に限られており、血小板の保存期間が限られており、血小板は管理された条件下で保管する必要があるため、これは困難です。

「私たちは、あらゆる血液型の患者に使用でき、損傷部位に直接到達して治癒を促進するように設計された合成血小板を開発しました」とノースカロライナ州立大学共同生体医工学プログラムの准教授、アシュリー・ブラウンは言う。ノースカロライナ大学チャペルヒル校およびジャーナルに掲載された研究の責任著者 科学トランスレーショナル医療。

「合成血小板は保管や輸送も簡単なので、救急車や戦場などの臨床状況で患者に合成血小板をより早く投与することが可能になります。」

血小板はから作られています ヒドロゲルナノ粒子 人間の血小板のサイズ、形状、機械的特性を模倣したものです。 ヒドロゲルは、水と少量のポリマー分子で構成される水ベースのゲルです。

「当社の合成血小板は変形可能です。つまり、通常の血小板と同じように形状を変えることができます」とブラウン氏は言う。

研究者らは、フィブリンと呼ばれるタンパク質に結合する抗体フラグメントを組み込むように合成血小板の表面を加工した。 身体が損傷すると、その傷の部位でフィブリンが合成されます。 その後、フィブリンは凝固を促進するためにメッシュ状の物質を形成します。

「合成血小板はこれらの抗体フラグメントでコーティングされているため、創傷部位に到達するまで血流中を自由に移動します」とブラウン氏は言う。 「そこに到達すると、抗体フラグメントがフィブリンに結合し、合成血小板がフィブリンの反応を促進します。 凝固プロセス」

合成血小板は、フィブリンネットワーク内で血栓を形成することに加えて、通常の血小板と同様に、時間の経過とともに血栓を収縮させるように作用します。

「これにより治癒のプロセスが促進され、体が組織の修復と回復を進めることができるようになります」とブラウン氏は言う。

研究者らは当初、インビトロ試験を通じて抗体フラグメントの有効性を実証し、さらに抗体フラグメントと合成血小板が大規模製造に耐えられる規模で生産できることを実証した。

次に研究者らはマウスモデルを使用して、出血を止めるのに必要な合成血小板の最適用量を決定した。

マウスとブタの両方のモデルでのその後の研究では、合成血小板が傷の部位に移動して凝固を促進し、傷の外側の領域では凝固の問題を引き起こさないことが実証されました。 治癒の促進。

「マウスとブタのモデルでは、血小板輸血と合成血小板輸血を受けた動物の治癒率は同等でした」とブラウン教授は言う。 「そして、どちらのグループも輸血を受けなかった動物よりも良好な成績を収めました。 また、マウスとブタの両方のモデルの動物が、正常な腎機能を通じて時間をかけて合成血小板を安全に除去できることもわかりました。 合成血小板の使用に伴う健康への悪影響は見られませんでした。

「さらに、私たちの予備的な見積もりに基づいて、臨床使用が承認された場合、合成血小板のコストは現在の血小板のコストに匹敵すると予想しています」とブラウン氏は言う。

「私たちは前臨床有効性試験を終えつつあり、前臨床安全性作業のための資金を確保しているところです。これにより、2年以内に臨床試験を開始するためのFDAの承認が得られるはずです。」

その他の共著者は、ノースカロライナ州立大学、ノースカロライナ大学チャペルヒル校、バージニア大学、デューク大学、チャップマン大学からの参加者です。

ブラウン氏と共著者であるチャップマン大学のシーマ・ナンディ氏、アンドリュー・ライオン氏、バージニア大学のトーマス・バーカー氏はいずれも、臨床用途の合成血小板の開発と販売に注力するセルシム・バイオテックという新興企業の共同創設者である。 ネレンバック氏は SelSym Biotech の株式を所有しています。

この研究は国立心肺血液研究所の支援を受けて行われました。 国立総合医科学研究所; 国立衛生研究所。 国防総省。 国立科学財団。 アメリカ心臓協会。 米国退役軍人省。 ノースカロライナ州立大学学長イノベーション基金。

ソース： ノースカロライナ州