Rychlejší hojení kostí umožní tkáně vypěstované v laboratoři

• | Tisk |

Podrobnosti

Vytvořeno 10. září 2009

Napsal Anna Průchová

Projekt EXPERTISSUES vznikl v roce 2004 jako součást 6. rámcového programu Evropské unie, která ho podpořila grantem v celkové výši 7,3 milionu eur. Jedním z jeho cílů bylo mimo jiné zabránit tříštění sil evropského výzkumu v oblasti tkáňového inženýrství. Projekt nyní spojuje na 20 partnerských univerzit a výzkumných ústavů z Portugalska, Španělska, Itálie, Finska, Švédska, Rakouska, Německa, Švýcarska, Velké Británie, Belgie, Izraele a  Turecka. Jedním z řešitelů projektu je i český tým RNDr. Františka Rypáčka, CSc., z Ústavu makromolekulární chemie Akademie věd ČR. Spolu s kolegy z ostatních evropských zemí se vědci zabývají novými možnostmi tkáňového inženýrství v léčbě poškozených tkání a orgánů, zejména kostí a chrupavek.


Tkáňové inženýrství je interdisciplinární obor, který v sobě spojuje poznatky z biologie, medicíny, fyziky i chemie. Pracuje s kulturami lidských buněk a jeho hlavním cílem je regenerace poškozených tkání a orgánů pomocí nově vypěstovaných tkání. Zní to jednoduše: buď se v laboratoři z kmenových buněk vypěstuje náhradní tkáň nebo se do místa poškození implantují živé buňky schopné tkáň opravit. Ve skutečnosti je samozřejmě problematika tkáňového inženýrství daleko složitější, dosavadní výsledky jsou však velmi slibné a přinášejí netušené možnosti v léčbě mnoha nemocí a poranění. 

Nové tkáni dává tvar lešení z polymeru

Vědci využívají zejména kmenové buňky, které mají pozoruhodnou schopnost vyvinout se v jakoukoliv buňku lidského těla a dát tak základ nejrůznějším tkáním. Základem pro další růst buněk je kostra tvořená biodegradabilními polymery, např. kolagenem. Polymerní skelet slouží buňkám jako jakési miniaturní lešení, podporuje jejich růst, určuje tvar budoucí tkáně a dává jí potřebné mechanické vlastnosti. Kmenové buňky postupem času kostru zcela vyplní a vytvoří tak organizovanou živou tkáň. Organismus pak biogedradabilní materiál kostry odbourá. Vědci se dále snaží napodobit přirozené prostředí lidského organismu, ve kterém spolu buňky za normálních okolností čile komunikují pomocí nejrůznějších látek (hormonů, mediátorů, růstových faktorů apod.). Umístění podobných signalizačních molekul do regenerovaných tkání by proto umožnilo dokonalou regeneraci poškozených orgánů.

Vývojem nových polymerních biomateriálů pro konstrukci těchto skeletů se v projektu EXPERTISSUES zabývají právě čeští vědci. Výsledky výzkumu polymerů pro náhradu a regeneraci tkání, který vede RNDr. František Rypáček, CSc., získaly mezinárodní ohlas. Nové polymery napodobují strukturu živých tkání a úspěšně pomáhají regeneraci nejrůznějších poškození. Podařilo se například vytvořit z polymerů kyseliny mléčné nosiče pro růst kostí, které umožní rychlejší a efektivnější hojení zlomenin. Ve spolupráci s lékaři Motolské nemocnice se tým zase věnoval novotvorbě chrupavky ušních bubínků.

Zdroj:

• Akademie věd ČR
• EXPERTISSUES
• Tkáňové inženýrství a regenerační medicína. Zpravodaj Věda a média [on-line]. <http://www.ceskahlava.cz/>