Acțiune:
Tesut cardiac natural cu mătase de păianjen reprodus - speranță pentru pacienții cu inimă
Spider mătase este un material natural, extrem de durabil, care este bine adaptat pentru uz medical. În trecut, au fost deja investigate diferite domenii de aplicare. Într-un studiu recent, cercetătorii de la universitățile din Bayreuth și Erlangen au ajuns acum la concluzia că, în viitor, grație mătăsii de păianjen, inimi chiar deteriorate ar putea fi reparate "cu succes".
În experimentele lor, oamenii de știință au pus bazele producției artificiale de țesuturi cardiace cu ajutorul unei proteine speciale de mătase de păianjen și imprimare 3D. În curând, pacienții cu atac de cord au șanse reale de a-și recupera țesutul cardiac deteriorat, potrivit anunțului de la Universitatea din Bayreuth. Cercetătorii au publicat rezultatele studiului lor în jurnalul "Materiale funcționale avansate".
O proteină specială de mătase de păianjen a cercetătorilor de păianjen de grădină utilizată pentru producerea de țesut artificial al inimii. (Imagine: JuergenL / fotolia.com) Insuficiență cardiacă până acum incurabilă
De exemplu, inima poate fi afectată ireversibil în funcția sa în urma unui atac de cord care a durat o viață. Rezultatul este o insuficiență cardiacă. Aproximativ 1,8 milioane de oameni din Germania suferă de o astfel de inimă slabă (insuficiență cardiacă), care se întoarce la o pierdere ireversibilă a muschiului inimii de la boli de inima, cercetatorii raport, citând cifre ale Fundației germane Inimii. Până în prezent, nu există nici o terapie care să poată inversa astfel de leziuni celulelor.
Spider de proteine de mătase sunt cheia succesului?
Echipa de cercetare condusă de profesor Thomas Scheibel (Biofabrication) de la Universitatea din Bayreuth și Profesor Felix Engel (Experimental renala si Cercetare vasculare), de la Universitatea din Erlangen-Nuremberg a examinat în studiul său recent, dacă păianjen de mătase pentru producerea de tesut muscular cardiac poate fi folosit. Cheia producției de țesut artificial al inimii se află pe anumite proteine care conferă mătăsii structura și rezistența mecanică, așa-numitele fibroane, spun experții.
Spider mătase bine adaptate ca material cadru pentru țesutul cardiac
Prof. Dr. Engel descoperise deja că mătasea moliei indiene de mătase este deosebit de potrivită ca material de schele pentru a face țesut cardiac. Dar pana acum nu a fost posibil sa se produca proteina in cantitate suficienta si in conditii de calitate, raporteaza Universitatea din Bayreuth. Prof. Dr. Cu toate acestea, Thomas Scheibel si colegii urmat de cont propriu „o proteină de mătase recombinantă de păianjen gradina pentru a produce în cantități mai mari și de înaltă calitate constantă.“ Împreună, cercetătorii de la Bayreuth si Erlangen au, prin urmare, investigate în continuare posibilele utilizări ale proteinelor din mătase de păianjen eco.
Producție în proces de imprimare 3D
Spider matase este foarte potrivit ca material pentru așa-numitele Biotinte, pot fi produse cu structurile de țesut ca în imprimarea tridimensională, cercetatorii raport. Celulele vii ale oamenilor sau animalelor folosite în acest caz ar rămâne, în general, funcționale, ceea ce deschide posibilități versatile în producerea de țesut artificial. Prin urmare, Jana Petzold din echipa Erlanger și Tamara Aigner din grupul Bayreuth au explorat mai în detaliu modul în care proteina de mătase de laborator construit poate fi exploatat eADF4 (κ16) pentru producerea de țesut cardiac.
Funcția celulelor musculare cardiace
Oamenii de știință au aplicat o peliculă subțire de proteine de mătase la un diapozitiv de sticlă pe care încă alte celule (celule de țesut conjunctiv sau celule ale vaselor sanguine) au fost plasate, Universitatea din Bayreuth raportate. Funcția celulelor musculare cardiace a fost de interes deosebit. În timpul investigațiilor, cercetatorii au descoperit ca factorii care sunt responsabili de hipertrofia (extinderea celulelor musculare cardiace, de exemplu, la sportivi sau femeile gravide), de asemenea, duce la o creștere a volumului în celulele musculare cardiace in (κ16) filmul eADF4 cultivat au fost. Funcția pare foarte asemănătoare aici.
Având în vedere constatările actuale, cercetatorii au aratat plin de speranta de a fi capabil de a ajuta la procesul bazat pe proteine de mătase artificială și de imprimare 3D multi pacienti inima. Tesutul cardiac de lucru poate fi facut artificial foarte curand. Întrebarea acum este când și cum se întâmplă acest lucru în clinică ", conchide profesorul Thomas Scheibel. (Fp)