Kompozitní scaffoldy pro regeneraci míchy byly výzkumným zaměřením doktorandky z fakulty textilní Kateřiny Strnadové na University of Michigan. Její desetiměsíční stáž Fulbrightova programu v laboratořích profesora Shey právě skončila, pro T-UNI shrnuje výsledky svého výzkumu.
Už tomu bude deset měsíců, co jsem vyjela do Ameriky na zkušenou, a za pár dní se tu se vším rozloučím. Asi by stálo za to si to vše zrekapitulovat a poohlédnout se zpět, co všechno mi tato cesta přinesla. Na začátku bylo nadšení, očekávání, ale i obavy. A začátky, ať už v laborce, nebo „doma“, nebyly vůbec jednoduché.
Můj výzkum byl zaměřen na vývoj a testování kompozitního scaffoldu využitelného pro regeneraci míchy. Chtěla jsem využít orientovaná vlákna vyrobená pomocí drawingu na naší katedře netkaných textilií a nanovlákenných materiálů a zakomponovat je do míšních můstků, které vyvinula laboratoř profesora Shey. Vlákna měla být umístěná podél kanálků v míšním můstku a měla napomáhat dloužení axonů dovnitř můstku, případně přilákat celkově více axonů než můstky bez vláken.
V rámci těchto experimentů byla použita vlákna z PCL a vlákna z PCL funkcionalizovaná vodivým polymerem zvaným polypyrrol. Z literatury víme, že vodivé polymery stimulují růst nervových buněk a očekávali jsme jeho pozitivní vliv i v rámci těchto experimentů. Na tomto projektu dlouhodobě spolupracujeme s profesorem Stiborem a jeho skupinou z naší univerzity.
Během prvních měsíců na University of Michigan jsem hodně pomáhala kolegům při jejich experimentech, a tím jsem se učila všem možným technikám od výroby můstků až po operace míchy u myší a následné péči o naše myší pacienty.
A když se mi podařilo vyrobit míšní můstky s orientovanými vlákny uvnitř kanálků, bylo nutné naši teorii otestovat nejprve in vitro. Provedla jsem několik experimentů a výsledky vypadaly slibně. Naplánovali jsme in vivo experiment, ve kterém jsme použili vzorky s našimi PCL a PCL-PPy vlákny a vzorek bez vláken nám sloužil jako kontrola. Vzhledem k velmi omezenému času jsme měli pouze dva odběrové body, jeden po dvou týdnech od implantace a druhý po osmi týdnech od implantace. Na základě sesbíraných dat jsme schopni získat informace o imunogenní odpovědi na naše vlákenné vzorky a také spočítat počet axonů v implantovaném můstku.
Co nás velmi potěšilo je, že vzorky s našimi vlákny nejsou imunogenní, jak se v některé literatuře uvádí. Nicméně co se týče infiltrace axonů z okolní tkáně, tam už naše výsledky tak přesvědčivé nejsou. A i když vidíme, že naše vlákna podporují infiltraci axonů dovnitř kanálků, je nutné ještě zapracovat na vyhodnocování a získat co nejvíce možných dat. Poté budeme snad moci říct, že naše desetiměsíční snažení bylo úspěšné.
Na první pohled se možná zdá, že se toho za těch deset měsíců moc nestalo, nebo že jsem nezískala dostatek dat, pro mne to ale byla jedna z nejpřínosnějších životních zkušeností ať již po pracovní, nebo osobní stránce.
Ti, co tuto rubriku sledují pravidelně, si možná na začátku všimli, že jsem původně měla odletět do Států i s mikromanipulátorem používaným v naší laboratoři. Nakonec jsem se musela obejít bez něj, protože jsem nebyla schopná zajistit v USA odpovídající elektrické napájení. Všechna vlákna se tak po celou dobu vyráběla a funkcionalizovala tady na TUL a posílala se poštou do USA.
Tímto bych moc ráda poděkovala všem, co mě v tom podrželi a na které jsem se mohla vždy spolehnout. Děkuji Iloně Krabicové, Terce Švarcové, Honzovi Lukáškovi, Michalu Řezankovi a Věrce Jenčové. Také bych ráda poděkovala Janě Horákové za mentální podporu proti trudomyslnosti.
Brzy na shledanou.
Z Ann Arbor (USA) Katka Strnadová,
doktorandka KNT FT TUL
Další články v rubrice
Výzkum o nanotechnologiích a etice jde do finále. Zapojíte se také?
Jsou větším nebezpečím pro lidstvo jaderné zbraně, nebo nekontrolovaně samoreplikující se nanoboti vytvoření molekulární výrobou? V jakých oblastech by se ne/měly používat nanotechnologie? I takové etické otázky přináší nanotechnologický výzkum. A...
Pomůžeme světu zbavit se tun textilního odpadu
Recyklace textilu už nemůže být jednodušší. Celou bundu, kalhoty nebo tričko z bavlny i veškerých syntetických materiálů včetně zipů, knoflíků a druků rozemelete na co nejmenší částečky, směs zalijete pryskyřicí a vylisujete z ní pevnou desku. Tu...
Významnou pražskou památku už čistí světlo
Oči tisíců turistů se už nemusejí dívat na nevzhledný zelený biofilm vrostlý do zdiva Malostranské mostecké věže Karlova mostu na levém břehu Vltavy. Zdivo prošlo v zasažených místech důkladnou očistou a dál už se bude čistit samo. Díky slunečním...
