Ученые объяснили природу полос в пробирке с кровью и связали ее с диагностикой болезней

Ученые из Бристольского университета и Саарского университета выяснили, почему в центрифуге эритроциты образуют характерные полосы. Оказалось, что причина не в разной плотности старых и молодых клеток, а в их способности слипаться друг с другом. Это открытие может помочь в диагностике заболеваний крови, например, серповидноклеточной анемии.

Смеси Percoll с Optiprep. Автор: Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2515704122

Исследование, опубликованное в журнале PNAS, показало, что полосчатый рисунок возникает только при высокой концентрации клеток (около миллиарда в пробирке) и их взаимном притяжении. Без этого слипания клетки распределяются равномерно.

«Раньше считалось, что эти узоры возникают из-за нерегулярного процесса старения и связанной с этим потери воды... Но наше исследование подтверждает, что настоящая причина — это агрегация клеток», — пояснил соавтор работы доктор Алексис Даррас.

Ученые также создали математическую модель, основанную на динамической функциональной теории плотности. Поразительно, но аналогичные уравнения описывают образование полос у зебр, поведение стай птиц и даже узоры отпечатков пальцев.

«В случае серповидноклеточной анемии, например, появляется другой полосатый рисунок, и до сих пор никто не мог объяснить почему», — отметил профессор Кристиан Вагнер.

Новое понимание механизма формирования полос может стать основой для новых диагностических методов, позволяющих выявлять изменения в свойствах клеток крови при различных патологиях.