Badaczka z AGH pracuje nad nanowłóknami do wypełniania ubytków w kościach

Komórka kości wrastająca w nanowłókniste podłoże

Dr inż. Urszula Stachewicz z AGH opracowuje przepis na nanowłókno, które umożliwi odtwarzanie tkanki kostnej. Włókna są milion razy cieńsze od ludzkiego włosa i stanowić przełom w inżynierii tkankowej.

Nanowłókna wykonane są z polimerów - cząsteczek, które można porównać do sznura z milionem pereł. Powierzchnia takich nanowłóknistych materiałów jest bardzo duża w stosunku do ich masy czy objętości. Nanowłókna używane są w medycynie mniej więcej od dekady, m.in. jako składnik opatrunków i bandaży, a nawet jedna z warstw sztucznych naczyń krwionośnych.

Dzięki badaniom właściwości różnych nanowłókien dr Stachewicz wypracowała receptę na takie, które sprawdzą się do namnażania komórek tkanki kostnej. Sekret tkwi, nie w składzie chemicznym włókna, ale jego architekturze.

"Komórki lubią rosnąć na opracowanych przez nas włóknistych matach - mówi Stachewicz - bo przypominają im one naturalne środowisko w postaci macierzy pozakomórkowej - są bardzo porowate, trójwymiarowe. Komórki łatwo się do takich powierzchni przyczepiają i na nich namnażają."

Komórki rosną zarówno na "rusztowaniu" z nanowłókien, jak i wokół niego. Osiadając tam, tworzą wypustki (tzw. filopodia), które pomagają im się ustabilizować i wniknąć w strukturę polimeru. Badaczka dodała, że komórki w czasie rozwoju w laboratorium muszą być dokarmiane głównie pożywkami i aminokwasami, podaje się im także cukry i witaminy.

Dr Stachewicz ocenia, że na wdrożenie technologii, nad którą pracuje wraz z zespołem, potrzeba około 10 lat ze względu na długotrwałe i bardzo kosztowne badania kliniczne.

(mk)