Vedci našli nový spôsob, ako vytvárať umelé cievy. Môže to zmeniť budúcnosť transplantácií
Vedci urobili významný krok na ceste k výrobe funkčných umelých orgánov. Výskumníkom z Massachusettského technologického inštitútu (MIT) sa podarilo vyvinúť metódu, ktorá umožňuje presne riadiť rast umelých krvných ciev. Práve ich vytvorenie patrí medzi najväčšie prekážky pri výrobe tkanív určených na transplantáciu.
Pohyb pomohol cievam rásť správnym smerom
Nová technológia využíva malé laboratórne zariadenie, v ktorom vedci vytvorili model krvnej cievy z ľudských buniek. Do gélu pridali drobný magnet a pomocou vonkajšieho magnetického poľa cievu opakovane jemne naťahovali a pohybovali s ňou.
Ukázalo sa, že tento jednoduchý mechanický pohyb výrazne podporuje vznik nových drobných kapilár. Vedci navyše dokázali ovplyvniť nielen ich počet, ale aj dĺžku a smer rastu. Vďaka tomu môžu vytvárať oveľa usporiadanejšie siete ciev než doteraz.
Bez krvných ciev umelé orgány fungovať nedokážu
Aj keď sa vedcom už podarilo vypestovať napríklad svaly, kožu či niektoré ďalšie tkanivá, ich praktické využitie obmedzuje práve chýbajúca cievna sieť. Krvné cievy totiž zabezpečujú prísun kyslíka a živín ku každej bunke. Bez nich by väčšie umelé tkanivá po implantovaní neprežili.
Nová metóda by preto mohla výrazne pomôcť pri vývoji funkčných umelých orgánov, ktoré by raz mohli nahradiť poškodené časti ľudského tela.
Dôležitú úlohu zohráva aj špeciálny gén
Vedci zároveň skúmali, prečo mechanické naťahovanie rast ciev podporuje. Zistili, že významnú úlohu zohráva gén PIEZO1, ktorý riadi špeciálne iónové kanály reagujúce na mechanický tlak.
Keď jeho aktivitu experimentálne potlačili, nových ciev vznikalo podstatne menej. Výsledky tak naznačujú, že práve tento mechanizmus umožňuje bunkám reagovať na pohyb a vytvárať nové cievne vetvy.
Výskumníci teraz plánujú technológiu využiť pri výrobe zložitejších tkanív, najmä svalov, a v budúcnosti aj celých umelých orgánov. Ak sa metóda osvedčí aj v ďalších testoch, mohla by výrazne priblížiť éru transplantácií vytvorených priamo v laboratóriu.
