Как гусеницы останавливают кровь за секунды: открытие учёных

Исследователи из Университета Клемсона совершили прорывное открытие, демонстрируя, как гусеницы каролинского сфинкса могут останавливать кровотечение в течение секунд. Опубликованное в журнале Frontiers in Soft Matter исследование показало, что гемолимфа, жидкость, выполняющая функции крови у насекомых, обладает уникальной способностью быстро превращаться из водянистой в вязкоупругую, что и способствует мгновенному заживлению ран.

Эти гусеницы, также известные как табачные рогатки, могут залечивать раны за минуту. Сначала их тонкая, водоподобная гемолимфа в течение нескольких секунд становится 'вязкоупругой' или слизистой, и капли гемолимфы втягиваются обратно к ране. Затем гемоциты, амебоподобные клетки, выполняющие функции белых кровяных телец у насекомых, собираются вокруг раны, образуя корку, которая в итоге запечатывает её.

Особенностью этого процесса является его двухэтапность: сначала происходит быстрое изменение свойств гемолимфы, затем - активация гемоцитов. Изучение этого явления потребовало от учёных разработки новых методик и быстрой работы, так как гемолимфа свёртывается в течение секунд, что делает её трудной для изучения традиционными методами.

Используя сложные техники, такие как фазово-контрастная и поляризационная микроскопия, рентгеновская визуализация и моделирование материаловедения, исследователи изучили, как гемоциты агрегируют для формирования корки над раной. Открытие подчёркивает ключевую роль гемоцитов в процессах заживления и представляет собой потенциально революционный подход к разработке быстродействующих средств для остановки кровотечения у человека.

Этот перспективный подход может кардинально изменить способы оказания первой помощи при кровотечениях, предлагая новые, более эффективные средства для их остановки. Разработка лекарственных препаратов, способных мгновенно изменять свойства крови для предотвращения потери крови, открывает новые возможности для медицины, в частности, для хирургии и травматологии.