Los glóbulos rojos son células con forma de rosquilla que transportan oxígeno desde los pulmones al resto del cuerpo. Tienen aproximadamente 7 micrómetros de diámetro y pueden deformarse significativamente a medida que fluyen a través de vasos sanguíneos estrechos. Esta deformabilidad es esencial para que los glóbulos rojos puedan transportar oxígeno a todos los tejidos del cuerpo.
En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron un dispositivo de microfluidos para medir las propiedades mecánicas de los glóbulos rojos a medida que fluían a través de canales de sólo unos pocos micrómetros de ancho. El dispositivo permitió a los investigadores controlar el tamaño de los canales y el caudal de los glóbulos rojos, y medir la fuerza necesaria para exprimir las células a través de los canales.
Los investigadores descubrieron que los glóbulos rojos son mucho más deformables de lo que se pensaba. Pudieron pasar a través de canales que tenían solo aproximadamente la mitad de su diámetro sin romperse. Esta deformabilidad se debe a la estructura única de la célula, que consta de una membrana flexible y un interior semilíquido.
Los investigadores también encontraron que los glóbulos rojos se vuelven más rígidos a medida que fluyen a través de canales más estrechos. Este endurecimiento se debe al aumento del estiramiento de la membrana celular. Los investigadores creen que este endurecimiento puede ser importante para evitar que los glóbulos rojos se rompan cuando fluyen a través de capilares estrechos.
Los nuevos hallazgos podrían ayudar a los científicos a comprender y tratar mejor las enfermedades que afectan la función de los glóbulos rojos. Por ejemplo, en la anemia falciforme, una mutación genética hace que los glóbulos rojos adquieran forma de hoz y sean menos deformables. Esto puede provocar obstrucciones en los vasos sanguíneos y dolor, daño tisular e insuficiencia orgánica. Los nuevos hallazgos podrían ayudar a los científicos a desarrollar nuevos tratamientos para la anemia falciforme dirigidos a las propiedades mecánicas de los glóbulos rojos.
Los hallazgos también podrían ayudar a los científicos a desarrollar nuevas formas de administrar fármacos a tejidos específicos. Por ejemplo, los medicamentos podrían encapsularse en glóbulos rojos y luego dirigirse a tejidos específicos controlando el tamaño de los canales a través de los cuales fluyen los glóbulos rojos.
El nuevo estudio proporciona una nueva comprensión de las propiedades mecánicas de los glóbulos rojos y podría conducir a nuevos tratamientos para enfermedades que afectan la función de los glóbulos rojos.
