3D tištěné biofilmy podpoří výzkum chronických plicních infekcí

Řada bakteriálních patogenů vytváří během infekce biofilmy, které je chrání před imunitním systémem pacienta, i před používanými léčivy. Kvůli infekcím těsně spojeným s biofilmy každoročně zemře více než půl milionu lidí.

Badatelé německého Helmholtz Institute for Pharmaceutical Research Saarland (HIPS) vyvinuli novou metodu, která umožňuje vytvoření biofilmů na plicních buňkách v laboratorních podmínkách. Jde o modelový systém vytvořený biotiskem, který dovoluje studium procesu infekce s biofilmem i vývoj a testování nových léčiv.

V rámci nového výzkumu Claus-Michael Lehr a jeho kolegové použili upravenou 3D tiskárnu a natiskli biofilm s bakteriálními buňkami na vrstvu plicních epiteliálních buněk. Šlo o komplexní proces biotisku, který vyžaduje speciální bioinkoust. Vývoj modelu infekce s biofilmem nebyl jednoduchý. V podobných případech například hrozí, že rychlý nárůst bakteriálního patogenu a s ním spojené uvolňování toxinů předčasně zničí plicní buňky.

Jak říká Lehr, dlouhodobé udržení takového modelu vyžaduje přesně kontrolované podmínky. S kolegy optimalizovali 3D tištěné biofilmy tak, aby co nejvíce připomínaly „přírodní“ biofilmy. Podstatnou výzvou prý bylo, aby zajistili udržení tvaru biofilmu po propláchnutí kvůli odstranění přebytečného bioinkoustu a omezili toxické působení patogenů na plicní buňky. Díky překonání obou těchto výzev dosáhli se svým modelem slibných výsledků.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Zdroj obrázku: Aliyazdi et al. (2023), Biofabrications.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: