http://medicalxpress.com/news/2013-11-artificial-blood-substitute-transylvania.html
By John Hewitt, 2013.11.06
(Medical Xpress) -- 位於羅馬尼亞 Cluj-Napoca 市的研究者，近來在人造血液基質（artificial blood substitutes）的開發上有些重大進展。他們的配方並非基於合成血紅素（hemoglobins），而是從海生蠕蟲萃取出來的蚯蚓血紅蛋白（hemerythrin，下文用原文表示）。由 Radu Silanghi-Dumitrescu 教授（來自 Babes-Bolyai 大學）所領導，該團隊已在老鼠與人工培養的細胞中測試過。他們的初步結果指出，使用 hemerythrin 後，許多常與全氟化碳（perfluorocarbo，PFC）或基於血紅素之攜氧載體（hemoglobin-based oxygen carrier，HBOC）的基質相關的反作用可被消除，或至少被最小化。
人類血液只有二星期的上架壽命（shelf life）。它也要符合受贈者的血型，而且疾病傳染的風險雖可透過檢測最小化，不過捐贈者若最近才受到感染，則危險仍有可能存在。這些事實導致大量心力投注在打造出一種更好的血液基質上，不過到目前為止這些結果都無法令人感到振奮。。
讓血紅素獲得這種成功的是一種稱為協同鍵結（cooperative binding）的現象。簡單的說，當更多的氧與肺部裡的血紅素結合時，它會變得更容易與額外的氧結合。類似影響似乎也會發生在相反方向上，即組織中氧的卸載。絕大多數的 hemerythrins 其效率只有血紅素的四分之一，主要是因為它們不常有協同鍵結。
HBOCs 的問題是，不管在何種方向上（指氧的攜帶與卸載），其所包含的血紅素最後會脫離並對腎等器官造成嚴重損害。HBOCs 直徑通常只有 0.1μm，相較之下，紅血細胞（RBCs，紅血球）則有 7μm。而它們的小尺寸使其在穿透身體角落與縫隙以及供氧給它們上，會比 RBCs 更好，不過相同的「特點」卻也會導致它們意外外滲到組織中。一般的權宜之計是透過交聯（cross-linking）、聚合化（polymerizing）或使之與各種聚合物結合（conjugating）等方法使 HBOCs 當中的血紅素更強健。
研究者發現，當這些修飾過的血紅素確實進入組織後，它們會與一氧化氮結合，那顯然會有種結果：病患的血壓會急劇上升。HBOCs 也會導致抽筋或腹部疼痛，而那很可能是氧化或氮化自由基產生的結果。來自 Transylvania 的「新三人組」，用的反而是 hemerythrin，其所擁有、與自由基壓力相關的反應性要比血紅素低很多。研究者在人類白血球與人類臍細胞（umbilical cells）中都能看到這些效應。與標準的戊二醛聚合小牛血紅蛋白（glutaraldehyde-polymerized bovine hemoglobin）相較，他們的新基質產生更健康的培養。
目標並非開發出一種永久的替代方案，而是能用來銜接某種緊急狀態幾個小時或幾天，代替身體的自然傭兵來接管。嚴格來說，hemerythrin（蚯蚓血紅蛋白）本身，雖然它這樣命名，但它實際上並不是一種血基質（heme）分子。當它脫氧時，它幾乎沒有顏色，但是與氧結合後，它會變成一種紫羅蘭粉（violet-pink）。能這樣思索非常有趣：這些新的血液基質或某些類似它們的東西，是否有朝一日能夠提供新機會，以前所未見的細節對活生生的腦袋進行造影？
除了被脂質散射的光線之外，血液中的血基質也是腦部光學造影一大問題。血液基質的暫時使用也許最終能成為一種可用於活腦中、類似 Clarity 法（譯註：一種以水凝膠取代腦部脂質的技術）的新技術。Hemerythrin 有其他許多獨特的特性仍待探索。例如，在其正面特性中，有一項是它對一氧化碳的親和力要少很多。在某樣東西能被廣泛使用前，這裡無疑仍有許多障礙需要克服，不過結果到目前為止令人感到樂觀。
※ 順便一提，羅馬尼亞是吸血鬼的故鄉。相關報導：
＊ Towards hemerythrin-based blood substitutes: Comparative
performance to hemoglobin on human leukocytes and umbilical
vein endothelial cells
http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs12038-011-9066-5
http://www.ias.ac.in/jbiosci/jun2011/215.pdf (PDF 檔)
Eva Fischer-Fodor, Augustin Mot, Florina Deac,＊ 微調雷射可消滅血液傳染病，如AIDS
Mariann Arkosi, Radu Silaghi-Dumitrescu.
Journal of Biosciences [2011, 36(2):215-221]
doi: 10.1007/s12038-011-9066-5
＊ 研究：老化的血液也許會影響患者
＊ 老化：血液告訴老細胞表現出年輕的樣子
＊ 減緩老化過程-- 僅以抗生素
＊ 生物時鐘能測量絕大多數人類組織的年齡
＊ 只要1cc鮮血 揪出癌細胞
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