Get Adobe Flash player

Serce ze złota

Dzięki złotym nanodrucikom stworzono niemal doskonałe łatki na uszkodzone serce. Nanotechnologiczny dodatek sprawił, że łatki kurczą się razem z mięśniem. Ten niezwykły wynalazek ma przywracać zdrowie osobom po zawałach, a o jego opracowaniu donosi najnowsze „Nature Nanotechnology”.

   

Wyhodowana w laboratorium tkanka może teoretycznie naprawiać uszkodzenia mięśnia sercowego spowodowane zawałem. Tak wytworzone łatki są już testowane klinicznie. Niestety ich niedoskonałość polega na tym, że nie kurczą się tak sprawnie i równo jak zdrowa część narządu, do którego się je „przykleja”.

Zespół lekarzy, inżynierów i specjalistów od materiałów z dwóch światowej sławy instytutów: Children’s Hospital Boston oraz Massachusetts Institute of Technology znalazł sposób na rozwiązanie tego problemu. W nasercowe łatki wpleciono złote nanodruciki o szerokości 30 nanometrów i długości 2-3 mikrometrów. Ich zadaniem jest przewodzenie impulsów elektrycznych, które pobudzają komórki do skurczu. Skoordynowany i odpowiednio silny skurcz jest podstawą prawidłowej pracy serca. – Bez nanodrucików, jeśli łatka jest stymulowana elektrodą, komórki kurczą się tylko w miejscu pobudzenia. W łatce z nanodrucikami obserwujemy, jak wiele komórek kurczy się jednocześnie, nawet gdy stymulacja zachodzi dość daleko. To pokazuje, że tkanka posiada dobre przewodnictwo – mówi dr Daniel Kohane z Children’s Hospital Boston.

Złoty dodatek powoduje też zmianę struktury wyhodowanej tkanki. Łatki z drucikami są grubsze, a ich komórki lepiej zorganizowane – tj. zaobserwowano między nimi znacznie lepszą komunikację elektryczną. Dostrzeżono też ważne pozytywne zmiany biochemiczne. Zwiększeniu uległa produkcja białka zwanego troponiną 1, istotnego w procesie skurczu mięśnia, oraz białka o nazwie koneksyna 43, które bierze udział w tworzeniu połączeń między komórkami, odgrywa kluczową rolę w organizacji architektury mięśnia sercowego oraz odpowiada za skurcz.

Medyczne zastosowania złotych nanodrucików nie kończą się na sercu. Dr Kohane uważa, że mogą one znaleźć zastosowanie również w innych tkankach reagujących na elektryczność, w tym w mózgu i w rdzeniu kręgowym.

Trudno powiedzieć, kiedy wzbogacone złotem łatki znajdą się w szpitalach. Na razie przeprowadzono testy na hodowlach komórkowych w laboratorium. Kolejnym etapem będą próby na zwierzętach.

Marek Matacz/EurekNews2011 09 26 a

CZYTAJ TAKŻE