Z Liberce na Harvard: Čeští studenti se podílí na vývoji umělé ledviny

Dvojice mladých vědců z liberecké Technické univerzity dostala šanci podílet se na unikátním vývoji umělých lidských orgánů. Na prestižním Wyssově institutu na univerzitě v Harvardu několik měsíců pomáhali vylepšit tzv. orgán na čipu. Miniaturní verze lidského orgánu slouží k testování účinků léků a také jako zkušební model, například pro vývoj umělé ledviny.

Důležitou součástí čipu velikého zhruba jako USB flash disk je membrána, na kterou vědci buňky daného orgánu umístí a nechají je rozmnožit. Na Harvardu dosud používali membránu silikonovou, hledali ale materiál, který dokáže lépe simulovat podmínky uvnitř lidského těla. Proto si pozvali Markétu Klíčovou a Jakuba Erbena — experty v oboru nanovláken, ve kterém Češi patří mezi světovou špičku.

„Ve zkratce – úkolem týmu bylo v první fázi vyvinout a integrovat biodegradabilní porézní nanovlákennou membránu do speciálních čipů. Ta napomůže v růstu a uspořádání různých typů buněk do podoby dvouvrstvy schopné napodobit činnost ledvin ve smyslu schopnosti filtrace nečistot a metabolitů z krve. Ve druhé fázi je třeba tento systém přenést z centimetrových čipů do většího měřítka tak, aby byl reálně schopný čistit větší objemy krve,“ popisuje Jakub Erben.

Výsledky jsou přesnější než u testů na zvířatech, pochvaluje si Harvadr

Nanovlákenné struktury, které liberečtí vědci svým kolegům na Harvardu nabídli, jsou více porézní než běžně používaný silikon, takže dávají lepší podmínky pro růst buněk. Po čase se navíc nanovlákna sama rozloží a zbude jen buněčná struktura s indentickými vlastnostmi jako skutečný orgán v lidském těle. Na takovém čipu dokáží vědci testovat účinky mechanického působení, protože běžný orgán v těle je neustále nějak stlačován nebo roztahován. Zkoumat tak lze i odpověď buněk na nejrůznější léčiva. Důležité přitom je, že výsledky takového výzkumu jsou podle vědců z Harvadu přesnější než dosud běžně používané testy na zvířatech.

S orgány na čipu zatím pracuje jen několik nejprestižnějších vědeckých pracovišť ve světě, Markéta a Jakub byli zřejmě vůbec první Češi, kteří s nimi reálně přišli do styku. Z USA se museli kvůli koronakrizi neplánovaně vrátit dřív, doufají ale, že co nejdřív budou moci letět zpět za oceán a pokračovat v unikátním výzkumu.

Tagy: