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

Filmový materiál z počátků dějin filmu.

Jak se rozvíjela kina u nás?

21. století21.4.2017
Jak už vyplývá z názvu nemoci, k přenosu dochází nejčastěji kočičím škrábnutím.

Pozor na zrádné kočičí škrábnutí!

21. století18.4.2017
Relikvie, o níž se zejména v katolické církvi traduje, že je plátnem, do nějž krátce po ukřižování bylo zahaleno tělo Ježíše Krista.

Těžko odhalitelné tajemství turínského plátna

21. století11.4.2017
Polární záře na Jupiteru

Evropa se chystá k Jupiteru

21. století7.4.2017
Ne všechny srdeční choroby ale musí být smrtelné. Srdeční arytmii – poruchu srdečního rytmu, je většinou možné spravit léky.

Vzdělání jako prevence infarktu?

21. století4.4.2017
Rostliny údajně „slyší“ i hmyz, například nebezpečné housenky.

Rostliny vidí, slyší i cítí

21. století31.3.2017
Pravděpodobná podoba samice Australopitéka

Lucy chodila i šplhala

21. století28.3.2017
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

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

Copyright © RF-Hobby s.r.o