Pixabay License. Volné pro komerční užití

Nanomagnety mohou obnovovat poškozené nervové buňky

Lidské neurony mají v případě poškození (degenerativním onemocněním, úrazem, zánětem…) jen velmi omezené možnosti vlastní regenerace. Obnova neuronových sítí a jejich normální funkce je proto významnou výzvou mj. i pro tkáňové inženýrství.
Orit Shefi a Reut Plen z izraelské Bar-Ilan University nyní za tímto účelem přišli s novou technikou. Magnetické nanočástice oxidu železa implantovali do nervových progenitorových buněk (tedy prekurzorů neuronů), čímž z nich vytvořili nezávislé magnetické jednotky. Poté tyto buňky ovládali pomocí změn magnetických polí a dálkově řídili jejich pohyb v trojrozměrném a vícevrstvém kolagenovém substrátu, který napodoboval vlastnosti přirozené tkáně. Vědců se takto podařilo vytvořit trojrozměrné minimozky – funkční a vícevrstvé neuronové sítě napodobují prvky v mozku savců. Poté, co kolagenový roztok ztuhl do gelu, zůstaly buňky na svém (předem určeném) místě. Během několika dní se pak tyto buňky vyvinuly ve zralé neurony, vytvořily rozšíření a spojení, vykazovaly elektrickou aktivitu a v kolagenovém gelu prospívaly nejméně 21 dní.
„Vzhledem k tomu, že námi vytvořené 3D neuronové sítě simulují vrozené vlastnosti lidských mozkových tkání, mohou být použity jako experimentální minimozky a sloužit jako model pro studium léků. ke zkoumání komunikace mezi tkáněmi a jako způsob vytváření umělých sítí na rozhraní mezi inženýrskými a biologickými systémy,“ uvádí Reuth Plen. „Model navíc nabízí nadějnou perspektivu vstřikování gelu s buňkami v tekutém stavu do nervového systému. Následovalo by uspořádání buněk do správné struktury za pomoci magnetických polí. Výhodou použití této metody je, že magnetické pole může neinvazivně působit i na buňky umístěné hluboko v těle.“
Magnetické částice použité v rámci experimentů byly pokryty biokompatibilním proteinem, který podpořil jejich pronikání do buněk. Nicméně ani částice oxidu železa samy o sobě nejsou nijak nebezpečné. Americký FDA (Food and Drug Administration, Úřad pro kontrolu potravin a léčiv) již schválil použití magnetických nanočástic pro diagnostické a zobrazovací účely i léčbu těžkých poranění.

Reut Plen et al, Bioengineering 3D Neural Networks Using Magnetic Manipulations, Advanced Functional Materials (2022). DOI: 10.1002/adfm.202204925
Zdroj: Bar-Ilan University / Phys.org

Vědci konečně ukázali, jak vypadá Wignerův krystal

Fyzikové z Princetonu pomocí grafenu poprvé přímo vizualizovali tzv. Wignerův krystal – zvláštní formu hmoty, …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close