Lengvesni implantai ir pažangesni organai ant lustų: FTMC chemikė Neringa Bakutė apgynė daktaro disertaciją
Prieš šv. Kalėdas FTMC Funkcinių medžiagų ir elektronikos skyriaus chemikė Neringa Bakutė sau įteikė puikią dovaną – gruodžio 19 d. ji apgynė daktaro disertaciją „Biomedžiagų biologinio suderinamumo, ląstelių adhezijos ir jų pritaikymo mikroskysčių sistemose tyrimai“ (mokslinis vadovas: dr. Arūnas Stirkė).
Mokslininkės darbai – aktualūs kiekvienam iš mūsų, nes susiję su naujos kartos ortopediniais implantais bei vadinamaisiais organais ant lusto, kurie padeda lengviau tirti ligas ir kurti vaistus.
Visiems šiems tyrimams būtinos biomedžiagos, specialiai sukurtos tam, kad galėtų sąveikauti su žmogaus kūnu, ląstelėmis ar audiniais. Biomedžiagos naudojamos medicinoje – tiek gydomaisiais tikslais (jos gali pakeisti, palaikyti ar padėti atkurti pažeistas kūno dalis), tiek diagnostiniais.
Paprastai tariant, tai „protingos“ medžiagos, iš kurių gaminami implantai, dirbtiniai sąnariai, kraujagyslių protezai, širdies vožtuvai ar paviršiai, ant kurių auginamos ląstelės laboratorijoje. Svarbiausia, kad jos būtų saugios organizmui ir „elgtųsi“ taip, kaip reikia konkrečioje situacijoje.
Taigi, N. Bakutės darbe ieškoma būdų, kaip pagerinti biomedžiagas ir pritaikyti jas medicinai bei ląstelių tyrimams.
(Vienas iš biomedžiagų panaudojimo pavyzdžių, nufotografuotas dar 1998 m. Šis protezas (pavaizduotas centre), pagamintas iš titano lydinio, naudojamas susidėvėjusiems, pažeistiems ar nesveikiems klubo sąnariams pakeisti. Sąnarių protezai ir implantai gaminami iš tokių medžiagų kaip titanas, kurių žmogaus organizmas neatpažįsta (todėl imuninė sistema jų nepuola ir neatmeta). Wikipedia.org nuotrauka)
Disertacijoje atskleidžiama, kad medžiagų paviršiaus modifikavimas gali būti kryptingai naudojamas tam, kad geriau „sutartų“ su ląstelėmis. Buvo tirtos dvi skirtingos biomedžiagos. Pirmoji – aliuminio lydinys su biokeramine danga, siekiant įvertinti, ar jis gali tapti saugia, patvaria biomedžiaga ortopedinių implantų gamybai.
„Geriausi rezultatai gauti su sieros rūgštimi anoduotu lydiniu: taip suformuota danga savo kietumu, atsparumu korozijai ir ląstelių prisitvirtinimu nenusileido, o kai kuriais atvejais net viršijo šiuo metu medicinoje naudojamo titano savybes. Tai rodo, kad ateityje implantai galėtų būti lengvesni, pigesni ir lengviau gaminami“, – pasakoja FTMC mokslininkė.
Antroji tyrinėta biomedžiaga – polikarbonatas, plačiai naudojamas biomedicinoje, tačiau savaime netinkamas ląstelių auginimui, ypač mikrosistemose. Tačiau atlikus paviršiaus modifikavimą, pavyko iš esmės pakeisti jo savybes ir sudaryti sąlygas ląstelėms stabiliai augti tiek nejudančioje terpėje, tiek tekant skysčiui.
„Ši technologija buvo pritaikyta kuriant mikrofiziologinę sistemą – organo ant lusto platformą, kurioje galima tirti ląstelių elgseną, kai jos atitinka organizme esančią būseną“, – sako Neringa.
„Šių tyrimų nauda gali paliesti kiekvieną iš mūsų: geresni implantai reiškia patogesnį ir saugesnį gydymą pacientams, o pažangesnės organo ant lusto sistemos leidžia greičiau ir saugiau tirti ligas bei kurti naujus vaistus, mažinant poreikį atlikti tyrimus su gyvūnais. Labiausiai džiugina tai, kad abiem atvejais pavyko sukurti paviršius, kurie yra biologiškai palankūs ir funkcionalūs – tiek implantų dangos, tiek polikarbonato membranos parodė puikų potencialą ateities medicinos technologijoms“, – pabrėžia naujoji gamtos mokslų daktarė.
Sveikiname kolegę ir linkime visokeriopos sėkmės tęsiant svarbius darbus!
Neringos Bakutės disertaciją (anglų k.) galite perskaityti paspaudę šią nuorodą.
FTMC informacija