VU mokslininkai pirmieji atliko ikiklinikinius tyrimus su unikaliais karkasais

Publikuota: 2015 m. balandžio 13 d. pirmadienis

Fizikos mokslo krypties žurnalas „IOPscience“ paskelbė Vilniaus universiteto tarpdisciplininės mokslininkų grupės straipsnį apie pirmą kartą su gyvais organizmais išbandytą sudėtingą audinių karkasų formavimo tiesioginiu lazeriniu rašymu technologiją.

Tiesioginis lazerinis rašymas yra pažangus medžiagos apdirbimo lazerinės spinduliuotės būdas, kuriuo suformuojamas norimos geometrinės formos darinys. Šiuo metodu galima suformuoti darinius, kurių erdviniai matmenys būtų milimetrų eilės, o vidinė sandara pasižymėtų dešimčių mikrometrų (ar net geresne) skyra.

„Naudojant itin trumpus impulsus galima modifikuoti medžiagas jų nepažeidžiant termiškai ir taip užtikrinti aukščiausią apdirbimo kokybę. Tiesioginio lazerinio rašymo būdą galima pavadinti pačia tiksliausia 3D spausdinimo technologija pasaulyje. Su šiuo ypač sparčios lazerinės litografijos būdu sukurtu karkasu mes žengėme pirmąjį eksperimentinį žingsnį į regeneracinę mediciną“, – pasiekimu džiaugėsi tarpdisciplininės mokslininkų grupės tyrėjas, VU Lazerinių tyrimų centro mokslininkas dr. Mangirdas Malinauskas.

Per pastarąjį dešimtmetį tiesioginė lazerio rašymo technologija panaudojant ypač sparčių impulsų lazerius tapo gerai žinomu metodu kuriant laisvos formos trimačius (3D) karkasus iš įvairių medžiagų – nuo  baltymų iki biologiškai suderinamų stiklų. Tačiau nepaisant to, kad tiesioginio lazerinio rašymo būdu formuoti karkasus tapo perspektyvu audinių inžinerijoje, tyrimai su gyvais organizmais panaudojant tokį karkasų gaminimo metodą iki šiol niekada nebuvo atliekami. „Pirmiausia tokiems tyrimams atlikti reikalingos ypatingai sudėtingos pasaulinio lygio gamybos technologijos. Iš kitos pusės, šiame procese turi dalyvauti įvairių mokslo sričių ekspertai: lazerinės fizikos, medžiagotyros, gamybinių technologijų, biochemijos ekspertai ir medikai“, – priežastis vardijo tyrėjas.

Tačiau VU lazerių fizikas, dr. Mangirdas Malinauskas su kolegomis vis tik išbandė unikalų karkasą, pagamintą iš SZ2080. Tai yra sudėtinė medžiaga, sudaryta iš organinių akrilatų ir neorganinių dalių (silicio ir cirkonio). Tokia dirbtinai susintetinta medžiaga suteikia ypatingą galimybę struktūrizuoti, materializuojant audinį iš kompiuteriu sumodeliuotos CAD schemos į realų objektą, apsaugo nuo iškraipymų ir susitraukimo. Ši medžiaga yra chemiškai inertiška ir biologiškai suderinama. Taigi, iš šios medžiagos spausdinami karkasai turi audinių inžinerijai būtinų mechaninių ir biologinių savybių. „SZ2080 yra pakankamai tvirta organinė medžiaga, tuo pačiu ji biosutaikoma ir yra biologiškai inertiška, todėl, mūsų nuomone, tinka kietų audinių, tokių kaip kaulai, kremzlės, ragenos ir kitų panašių audinių atstatymui“, – VU mokslininkų grupės atradimu dalijosi dr. M. Malinauskas.

VU tyrėjų atlikto eksperimento metu iš hibridinės (organinės-neorganinės) SZ2080 medžiagos buvo sukurti ryžio grūdo dydžio karkasai, kuriuose buvo auginamos alogeninių triušių kremzlinės ląstelės (chondrocitai). Jie vėliau buvo implantuojami į triušių organizmą vieno, trijų ir šešių mėnesių laikotarpiui. Histologinis tyrimas parodė, kad tam tikra porų geometrija ir prieš implantavimą auginamos kremzlinės ląstelės žymiai pagerina sukurtų 3D karkasų efektyvumą. Išgautas karkasų ir ląstelių biologinis suderinamumas yra panašus į rinkoje esančias kolageno membranas. Šio tyrimo sėkmė patvirtina tai, kad šešiakampės-porų-formos mikrodarinių karkasai gali būti sėkmingai pritaikomi kremzlės audinių inžinerijoje.

„Šiuo metu yra vertinama, ar žmogaus ląstelės biologiškai dera su karkasu ir auga jame teisingai. Tikimės teigiamų rezultatų netolimoje ateityje, tuomet kitas etapas jau turėtų būti „klinikiniai“ tyrimai“, – ateities planais dalijosi mokslininkas.

Visą straipsnį skaitykite čia.

Šaltinis: vu.lt
Kopijuoti, platinti, skelbti bet kokią portalo News.lt informaciją be raštiško redakcijos sutikimo draudžiama.

facebook komentarai

Naujas komentaras


Captcha

Populiariausi straipsniai

Ministro G. Steponavičiaus vizitas JAV - bendrų projektų perspektyvos su žinomais Bostono ir Čikagos universitetais

Kovo 4–11 d. švietimo ir mokslo ministras Gintaras Steponavičius su Lietuvos aukštųjų mokyklų vadovų delegacija lankėsi Jungtinėse Amerikos Valstijose. skaityti »

Studentai: lanksčios studijos nėra prieinamos

Lietuvos studentų atstovybių sąjunga (LSAS) atliko viešosios nuomonės tyrimą apie studijų lankstumą, kurio metu net 72 proc. studentų pareiškė, jog Lietuvoje organizuojant studijų procesą trūksta ne tik palankių sąlygų, modeliuojant savo studijų programas bei grafikus, bet ir informacijos apie šias galimybes. skaityti »

Treji aukštojo mokslo pertvarkos metai: studentai dar vis laukia permainų

Antradienį, kovo 6 d. Vyriausybėje vyko diskusija apie aukštojo mokslo pertvarkos rezultatus ir galimas perspektyvas. Konferencijoje „Alma mater: aukštojo mokslo pertvarkai – treji“, kurią organizavo Lietuvos Studentų sąjunga, kalbėta, kad praėjus trejiems pertvarkos metams ryškių pokyčių aukštojo mokslo kokybės srityje vis dar nematoma. skaityti »

Jaunieji chemikai jau 50-ąjį kartą varžosi Lietuvos mokinių chemijos olimpiadoje

2012 metų kovo 8–10 dienomis Lietuvos mokinių chemijos olimpiada švenčia 50-ąjį jubiliejų. Šis Lietuvos mokinių informavimo ir techninės kūrybos centro organizuojamas renginys pritraukia vis daugiau talentingų ir motyvuotų chemija besidominčių mokinių. skaityti »

KTU studentų projektas užsienio ekspertų pripažintas geriausiu

Kovo 8 d. ką tik atidarytame Kauno technologijos universiteto (KTU) Jaunojo verslo vystymo skyriuje „StartupSpace“ įvyko pirmasis renginys – inovatyvių, technologijomis grįstų jaunimo verslo idėjų pristatymas, analizavimas ir vertinimas „Startup Sauna“. skaityti »

Lietuvių kalbos ar fizikos mokiniai gali mokytis ir žaisdami

Mokydamiesi lietuvių kalbos, fizikos, biologijos ar chemijos jaunesnių klasių mokiniai gali naudotis trimis naujomis interneto svetainėmis. skaityti »

Patvirtintos valstybės finansuojamos magistrantūros ir doktorantūros studijų vietos

Šiais metais į valstybės finansuojamas studijų vietas bus priimta 4754 magistrantai ir 480 doktorantų, o pedagogo kvalifikaciją biudžeto lėšomis galės įgyti 93 turintieji aukštojo mokslo diplomą. skaityti »

Pagerbiami Lietuvos mokslo premijų laureatai

Kovo 9 d. 14 val. Lietuvos mokslų akademijoje apdovanojami Lietuvos mokslo premijos laureatai. Skiriamos septynios premijos humanitarinių ir socialinių, fizinių, biomedicinos ir technologijos mokslų srityse. skaityti »

LSAS: Mokslo ir studijų įstatymo korekcijos dar nebaigtos

Vakar įvykus paskutiniam Seimo valdybos sudarytos darbo grupės dėl Mokslo ir studijų įstatymo pataisų rengimo posėdžiui, suformuoti galutiniai siūlymai įstatymo korekcijoms. skaityti »

Klaipėdoje specialistai iš Oksfordo dalysis technologijų perdavimo žiniomis

Klaipėdos mokslo ir technologijų parkas (KMTP) baigia įgyvendinti tarptautinį projektą VALOR, kuriuo siekiama padėti moksliniais tyrimais paremtoms technologijoms rasti kelią į rinką. skaityti »