Chytré lepidlo z DNA pro konstrukci tkání či orgánů

Molekuly DNA obvykle fungují jako zdrojový kód organismů. Vědci Texaské univerzity v Austinu teď ale přišli s výzkumem, v němž DNA hraje roli lepidla, které drží pohromadě 3D tištěné biomateriály. Jednou by se takhle mohly vyrábět tkáně nebo orgány.

Převratnou demonstraci použití DNA jako lepidla v biomateriálech popisuje publikace ve zbrusu novém časopisu ACS Biomaterials Science & Engineering.

Andrew Ellington a jeho spolupracovníci vysvětlují, že vývojáři doposud používali nukleové kyseliny většinou ke konstrukci rozmanitých objektů v nanoměřítku, tedy tak maličkých, že nejsou viditelné lidským okem. Tvorba větších objektů se zatím ukazovala jako neefektivní kvůli příliš vysokým nákladům.

Soudobé metody konstrukcí z DNA prý také neposkytují příliš velkou flexibilitu v typech materiálů, které lze tímto způsobem vytvořit. Pokud by se tyto obtíže podařilo překonat, tak bychom mohli získat velmi mnoho – schopnost vyrábět tkáně a spravovat s nimi různá zranění nebo dokonce vyrábět nové orgány pro zástupy pacientů, kteří je nezbytně potřebují. Ellingtonův tým se proto rozhodl s pomocí DNA vytvořit snadno dostupný materiál, z něhož lze vytvářet větší objekty.

Vědci relativně jednoduše a lacino vytvořili nanočástice z polystyrenu a také z polyakrylamidu, které potáhli molekulami DNA. DNA pak tyto nanočástice navzájem propojila, přičemž vznikl materiál připomínající gel, který lze vytisknout 3D tiskárnou. Tento materiál je viditelný pouhým okem a lze s ním tudíž zacházeti bez mikroskopu. S DNA pojivem je možné ovlivňovat vlastnosti tohoto gelovitého materiálu. Co je klíčové, lidské buňky jsou v tomto materiálu skoro jako doma a mohou zde růst, což už dává tušit světlé zítřky s výrobou tkání i orgánů.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: