Одна из основных функций клетки печени - гепатоцита - очищение крови от билирубина, токсичного вещества, образующегося при распаде гемоглобина. Для имитации данной функции ученые используют принцип метода аффинной хроматографии. Этот метод очистки и разделения белков основан на способности биологически активных веществ (БАВ) избирательно и обратимо реагировать с определенными соединениями. Так билирубин удаляют путем пропускания "грязной" крови через сорбент с иммобилизованным альбумином. Билирубин остается на сорбенте, и очищенную кровь возвращают в организм больного. Однако, поскольку на одну молекулу билирубина расходуется одна молекула альбумина, а весит альбумин значительно больше, то емкость таких сорбентов чрезвычайно низка.

Для повышения емкости сорбента ученые из лаборатории химико-биологических полимеров ИНС РАН предложили систему на основе трех совместно иммобилизованных в полимерном гидрогеле БАВ - белка сывороточного альбумина, ферментов глюкозооксидазы и пероксидазы хрена. Альбумин сорбирует из крови билирубин, концентрируя его в непосредственной близости от молекулы пероксидазы. Глюкозооксидаза, окисляя глюкозу крови, генерирует перекись водорода, а пероксидаза катализирует окисление билирубина образующейся перекисью водорода. В результате получается биливердин, который не образует устойчивых комплексов с альбумином и вымывается в раствор, освобождая место связывания на молекуле альбумина для новой молекулы билирубина (подобное превращение происходит в клетках печени естественным путем). Для эффективной работы системы экспериментаторы предварительно формируют все участвующие в реакции БАВ в комплекс, который присоединяют к матрице полимерного гидрогеля.

"Мы считаем", - говорит доктор Валуев Л.И. - "что моделирование функций систем живого организма на основе аффинной хроматографии имеет большие перспективы в трансплантологии. Разработки нашей лаборатории могут служить основой создания целого искусственного органа -печени".

***