点击化学
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Nature:华人团队开发“点击凝血”技术,让红细胞秒级凝结,实现快速止血和组织再生
生物世界· 2026-05-06 12:28
研究背景与问题 - 严重出血是事故、战场创伤及手术并发症导致本可避免死亡的主要原因,而天然血凝块形成速度极慢[3] - 天然血凝块存在机械强度低、易破裂脱落导致再次出血的缺陷,且形成通常需要数分钟,在急救中可能意味着生死之别[8] 核心技术突破 - 研究团队提出名为“点击凝血”的新策略,利用诺贝尔化学奖成果“点击化学”,能够迅速将红细胞交联成坚韧的细胞凝胶并整合到血凝块中,形成“工程化血凝块”[4] - “点击化学”是一类高效、高选择性的化学反应,反应快速、条件温和、产物单一,在生物系统中应用时被称为“生物正交化学”,不会干扰细胞正常功能[9] - 具体技术路径:将反式环辛烯化合物附着在红细胞膜蛋白上,使其能与接枝在长聚合物上的四嗪分子发生反应,两种试剂混合后血液可瞬间形成弹性凝胶[10] 性能与效果数据 - 工程化血凝块可在数秒内形成[4] - 形成的红色凝胶抗断裂能力比天然血凝块高出13倍,黏附能力提高4倍[10] - 在肝脏有切口的实验鼠模型中,该工程化血凝块比外科手术中使用的商业化凝血剂Floseal止血速度更快,并能减少更多失血量[10] - 该工程化血凝块还能促进伤口愈合和组织再生,且引发的炎症比Floseal少[12] 应用前景与优势 - 该技术可能推动用于止血、伤口处理、组织修复和再生医学的高度细胞化材料的开发和转化,帮助控制严重出血并造福凝血障碍人群[4] - 技术可安全地使用受体自身的红细胞或血型匹配的供体红细胞[12] - 用于制造工程血凝块的点击化学反应已在其他疗法的临床试验中得到研究,表明其可能具有安全性[12] - 该研究是“在活体材料上进行生物正交化学以治疗疾病条件的又一范例”[12] 研发进展 - 研究团队已在2026年4月29日于国际顶尖学术期刊《Cell》上发表相关论文[3] - 研究已在大鼠身上完成测试,正准备在更大的动物模型上进行实验,为最终的人类临床研究做准备[12]