Věda

Stroj na cukrovou vatu vyrobí kapiláry

Stroj na cukrovou vatu vyrobí kapiláry

3D tisk tkání je v posledním desetiletí hojně skloňované téma. Některé struktury jsou však natolik jemné, že je bylo až dosud v laboratoři prakticky napodobit. Nová metoda umožňující vytvořit funkční kapilární síť našla využití pro přístroj, u kterého bychom to zcela nečekali. Postačí k tomu stroj na výrobu cukrové vaty.

Zatímco cukrová vata se vyrábí z krystalického cukru, v případě kapilár byla hlavní obtíž v nalezení materiálů, které by napodobovali jejich strukturu, a zároveň byly dostatečně pružné a nelámaly se. Nakonec sáhl Leon Bellan, vedoucí asistent strojního inženýrství na Vanderbilt University v Nashvillu, který je autorem metody, po hydrogelech.

Hydrogely jsou síťované organické polymery tvořené dlouhými zřetězenými molekulami, které jsou schopné pohlcovat a zadržovat vodu. Jsou poddajné, mohou rychle tuhnout a mohou se skrz ně šířit pro buňky životně důležité látky. Hydrogely účinně replikují přírodní extracelulární matrix, který obklopuje v lidském těle buňky, což z nich dělá vynikající skelet pro umělé kapiláry, které jsou nezbytné pro výživu vytvořených orgánů.

Aby bylo možné vytvořit kapilárám podobnou síť pomocí stroje na cukrovou vatu, je potřeba nanést hydrogel na podkladový materiál, který by měl být schopen tvořit výjimečně tenká vlákna a rozpouštět se, když je na ně aplikována vrstva hydrogelu.

Poté, co experimentovali s několika látkami, vědci zvolili PNIPAM, netoxickou sloučeninu, která je rozpustná při pokojové teplotě, ale nerozpustná nad 32 °C. Z ní pak na stroji na cukrovou vatu vytvořili mikrovláknovou strukturu fyzicky srovnatelnou s přírodním kapilárním systémem.

Mikrovlákna byla v teplém inkubátoru potažena želatinovou směsí hydrogelu a živých buněk z přírodních kapilár a následně přesunuta do prostředí s pokojovou teplotou. Vložená PNIPAM vlákna se rozpustila. Po sobě zanechala tenké kanálky vyrobené z hydrogelu, které měly v průměru přibližně 35 mikrometrů, což zhruba odpovídá přírodním kapilárám.

Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Více z Věda

Dogs, jackals, wolves, and foxes
London R.H. Porter 1890 
http://www.biodiversitylibrary.org/item/57042

Falklandský „vlk“ byl spíše jako šakal

21. století24.3.2017
Samec čejky chocholaté (Vanellus vanellus)

Ptáci v ČR stále ubývají

21. století21.3.2017
Strach má velké oči. Ukázalo se, že více než čtvrtina dětí ze zkoumaného vzorku (viz studie profesora Mareše) si kvůli obavám nepamatovala nic podstatného z toho, co jim zdravotnický personál v ordinaci říkal.

Z čeho jde strach aneb Bát se je zdravé!

21. století17.3.2017
Nový výzkum popírá, že by mezi migrací a kriminalitou byla zvýšená souvislost

Aktuální výzkum: Jaká je souvislost mezi migrací a kriminalitou?

21. století14.3.2017
Rockerům psychicky pomáhá přítomnost publika.

Vědecká studie: Rocker se nadře stejně jako dřevorubec!

21. století10.3.2017
Choroba je pro pacienty často zdrojem depresí. Důvodem je jejich neschopnost vést plnohodnotný život.

Alergie na vodu? Vzácná, ale reálná nemoc

21. století3.3.2017
Hlenky jsou na první pohled nevzhlednými organismy. Ve vlhkém prostředí na rozkládajících se stromech tvoří různobarevné slizovité povlaky.

Učit se dá i bez mozku!

21. století28.2.2017
Polychlorované bifenyly byly masově používané od 30. do 70. let minulého století.

Toxické znečištění se nevyhnulo ani hlubokomořským příkopům

21. století24.2.2017
Obr. 1 - paperfuge

Hračka jako inspirace pro ruční krevní centrifugu

21. století21.2.2017

Výjimečný internetový magazín zabývající se nejzajímavějšími články z oblasti vědy a poznání, planety Země, historie, zajímavostí a lifestyle!

Copyright © RF-Hobby s.r.o