Trwają prace nad protezą tchawicy z celulozy bakteryjnej

Naukowcy z Instytutu Biochemii Technicznej Politechniki Łódzkiej pracują nad wytworzeniem protezy tchawicy z celulozy bakteryjnej. Przewidują, że proteza z tego materiału będzie dobrze tolerowana przez organizm człowieka i przejmie funkcje naturalnej tchawicy.

„Celuloza bakteryjna z chemicznego punktu widzenia to taka sama celuloza jak ta, która wytwarzana jest przez rośliny. Jednakże to, że jest produkowana przez komórki bakteryjne powoduje, że materiał charakteryzuje się wysokim stopniem czystości, tzn. brak jest tam lignin, hemiceluloz czy pektyn towarzyszących celulozie pochodzenia roślinnego” – wyjaśnił dr inż. Przemysław Rytczak z Zespołu Bionanocelulozy Instytutu Biochemii Technicznej Politechniki Łódzkiej. Ponadto, ze względu na swoją unikalną nanostrukturę i dużą zdolność do pochłaniania wody, materiał ten charakteryzuje się dużą biokompatybilnością, co powoduje, że po wszczepieniu nie jest odrzucany przez organizm. „Stąd znalazł zastosowanie w medycynie regeneracyjnej” - dodał dr Rytczak. 

Łódzcy naukowcy pracują obecnie nad modelem protezy tchawicy z bionanocelulozy. Większość dostępnych na rynku protez produkowana jest z tworzyw sztucznych, które mają liczne ograniczenia. Charakteryzują się niską biokompatybilnoścą i - ze względu na brak struktury porowatej - nie mogą być przerastane przez komórki czy naczynia krwionośne, co stanowi warunek przyjęcia ich przez organizm pacjenta.

Naukowcy wytworzyli już modele protez tchawicy, a przeprowadzone badania wytrzymałościowe wykazały, że mają one właściwości zbliżone do naturalnej tchawicy. Obecnie skupiają się na zdolności porastania otrzymanych protez przez komórki nabłonka, które naturalnie bytują w tchawicy.

„Po wszczepieniu chcielibyśmy, żeby ten materiał przejął funkcje naturalnej tchawicy. Najlepiej byłoby, gdyby rzeczywiście został porośnięty od wewnątrz komórkami nabłonka i spełniał swoją naturalną funkcję – przewodzenia powietrza przez jamę nosową, gardło, do płuc, ze zdolnością do wyłapywania zanieczyszczeń, które nie zostały zatrzymane w górnym odcinku dróg oddechowych” – dodał dr Rytczak.

Kilka lat temu naukowcy z Zespołu Bionanocelulozy, pod kierownictwem prof. Stanisława Bieleckiego z Instytutu Biochemii Technicznej, skomercjalizowali technologię wytwarzania bionanocelulozy i opatrunków z celulozy bakteryjnej do leczenia m.in. trudno gojących się ran. Została ona sprzedana polskiej firmie biotechnologicznej, która jako jedyna w Europie wytwarza celulozę bakteryjną do różnych zastosowań. Materiał ten jest nanobiomateriałem produkowanym przez niepatogenne bakterie z rodzaju Komagataeibacter xylinus (Gluconacetobacter xylinus). Komórki bakteryjne zaszczepione w pożywce płynnej, której głównym składnikiem jest glukoza, metabolizują ją i przekształcają w cukrowy polimer – celulozę.

 

Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione.

Komentarze

Polecamy

Newsletter

Zapisz się do bezpłatnego newslettera Pulsu Medycyny.
Podaj swój email.