Evan Snyder z Burnham Institute v kalifornské La Jolla vytvořil speciální lešení, které drží nervové kmenové buňky tak, aby se nerozutekly dříve, než stačí vytvořit funkční propojení se svými sousedkami. Velikost takového lešení se pohybuje v rozměrech milimetrů a tvoří ho materiál PLGA.
Tento materiál se používá například k výrobě chirurgických vláken, která není třeba z ran odstraňovat, protože se v těle časem sama rozpustí.
V podstatě jde o vylepšenou verzi polymeru kyseliny mléčné (PLA), kterou známe z biodegradabilních igelitových pytlíků, ve kterých si odnášíme nákupy z „ekologických“ nákupních středisek. Vylepšení spočívá v jejím obohacení o kyselinu glykolovou. PLGA je tedy kopolymer slozený z nízkomolekulárních polymerů mléčné a glykolové kyseliny
Snyder se svými kolegy nejsou v oboru spojování přerušených nervových spojení žádnými nováčky. Jejich významnější práce v tomto oboru se začaly objevovat v prestižních publikacích již v roce 2002. Od té doby svojí techniku „látání“ přetržené míchy neustále vylepšují a nejlepších výsledků se jim zatím podařilo dosáhnout právě za použití lešení z látky PLGA .
Abychom nabyli správné představy o tom, jak jsou vědci v napravování těchto úrazů daleko, je třeba si říci něco o způsobu hodnocení, který vědci používají. K porovnání úspěšnosti jednotlivých nápravných postupů používají 21 bodovou stupnici, kterou hodnotí funkčnost míchy. Hodnota nula znamená celkovou paralýzu a ztrátu všech funkcí, kdz zvíře je kompletně nepohyblivé. Nejvyšší hodnota pak znamená vytoužený cíl – plné obnovení všech funkcí.
Poslední pokusy, při nichž Snyderův tým použil „lešení z PLGA“ do nějž zabudoval kmenové buňky se jeví velmi nadějně. Pokusy probíhají tak,že nejprve se hlodavcům přestříhne mícha. Poté jim v přerušeném místě aplikují lidské kmenové buňky upoutané ve struktuře PLGA. Ukázuje se, že lidské buňky obnovují funkci míchy až na úroveň 14 (ve zmíněné hodnotící stupnici o rozsahu 21 stupňů). Podle Snydera to je výrazné zlepšení, protože se podařilo překročit „dvanáctku“ - onu pomyslnou linku, která představuje hranici, kterou lze považovat za zlomovou co do významného zlepšení ztracených funkcí. U zvířat kontrolní skupiny, která léčbu kmenovými buňkami touto metodou nepodstoupila, se dosahovalo zlepšení na úrovni hodnoty 3.
Snyder věří, že kmenové buňky, chované v těchto biomostech jsou tím správným směrem, který nakonec dokáže vychovat kmenové nervové buňky k tomu, aby obnovily funkce přerušených nervů.
Snyder a jeho kolegové začali ve své hantýrce, pro jejich biostrukturu, do které kmenové buňky vkládají, používat termín „gardedáma“. A protože vědci jsou často recesisty, termín se ujal a začíná se pro obdobné „vodící struktury“ používat i na jiných pracovištích.
Další nadějné pokusy s PLGA
Na polymeru kyseliny mléčné (PLA) a jeho modifikaci polymerem kyseliny glykolové(kopolymer PLGA), asi něco bude, protože s ním začíná experimentovat celá řada výzkumných pracovišť. Pokusy s nimi dělají také na Floriské státní universitě v Tallahassee. I zde se snaží najít cestu jak obnovit nervové spoje v porouchané míše. K těmto účelům zde ale používají jen samotný polymer kyseliny polymléčné (PLA). Materiál PLGA v Tallahasse také také používají, ale k jiným účelům. Vyvinuli zde metodu, kterou z PLGA udělají pěnu, která má určitou velikost bublin. Bubliny imitují plicní sklípky a na takto zformované pěně nechávají růst buňky. Doufají, že se jim tak podaří vypěstovat funkční plicní tkáň, která by se dala aplikovat pacientům jež nyní umírají v důsledku zadušení protože jim z nějakého důvodu špatně fungují jejich vlastní plicní alveoly.
Materiál PLGA se jeví být vhodným „ložem“ i pro další typy buněk, které umí dát vznik diferenciovaným tkáním. Na fóliích z PLGA se provádí pokusy s kultivací lidských osteoblastů. Tyto pokusy si zase kladou za cíl vypěstovat kost potřebných tvarů in vitro. Prakticky se jedná o pokusy nechat růst kost podle předem dané zakázky a mimo tělo. Tyto pokusy provádí Marianne Ellisová západně od Londýna na universitě v Bath.
Polymer kyseliny mléčné a jeho modifikace (PLGA), se jeví být vhodnými medii pro růst kmenových a málo diferencovaných buněk. Mohlo by se jednat o materiál, který bude základem prefabrikátů, které se budou osazovat vhodným typem buněk, aby daly vznik náhradním dílům šitým na míru pro celou řadu našich porouchaných, nebo poničených tkání.
Prameny:
Burnham Institute in La Jolla, California, US
Bath University, UK
Informace poskytnuté Markem Mondrinos z Florida State University, Tallahassee
Diskuze:
