Umělá tkáň z nanovláken spravuje šlachy a svaly

Lidskou kostru a celé tělo drží pohromadě soustava šlach, vazů a svalů. Příroda ji vyvinula tak, aby byla pořádně pevná a zároveň vydržela značnou mechanickou zátěž. Když dojde k většímu poranění v této biomechanické soustavě, obzvláště pokud jde o nějaký z klíčovou kloubů, tak to vyžaduje komplikované zákroky, včetně operací a léčba bývá dlouhodobá a tudíž nákladná.

Inženýři Massachusettského technologického institutu MIT vyvinuli nový typ umělé tkáně, který dokáže zajistit dostatečnou pevnost a zároveň i pohyblivost poraněných šlach a svalů během jejich léčby.

Badatelé vytvořili mikroskopické spirály, které jsou potažené živými buňkami. Tyto spirály mohou fungovat jako výztuhy v poškozených tkáních šlach nebo svalů. Tyto spirály se skládají ze stovek a tisíců biokompatibilních nanovláken. Nanovlákna jsou zkroucená dohromady tak, že připomínají mikroskopický provaz nebo přízi.

Tým MIT potáhl takto vytvořenou nanopřízi živými buňkami, včetně svalových a mezenchymálních kmenových buněk. Tyto buňky na nanopřízi rostou a propojují se, přičemž vytvářejí umělou tkáň podobnou přírodním šlachám a svalům. Vědci zjistili, že právě provazoidní struktura nanopříze zajistí, že buňky zůstanou naživu a úspěšně rostou. Vzniklá tkáň přitom podle výsledků experimentů vydrží mnohokrát opakovaná natahování a uvolňování.

V budoucnu by lékaři mohli podobným biomateriálem vyspravovat pacientům poškozené šlachy, vazy či svaly. Použijí k tomu přitom kmenové buňky vytvořené z buněk samotného pacienta. Mechanické vlastnosti takové umělé tkáně přitom zajistí rychlejší a kvalitnější zhojení poranění.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: