Amerikai kutatók kifejlesztettek egy olyan bandázst (kötszer), amely nemcsak stimulálja, de irányítja is a véredények növekedését egy seb felületén. A bandázs, amit „mikrovaszkuláris bélyeg”-nek neveztek el, olyan élősejteket tartalmaz, amelyek növekedési faktort juttatnak a károsodott szövetekbe, mégpedig egy meghatározott mintában. Egy hét elteltével a „bélyeg” mintázata beíródik a véredényekbe. A tudományos eredményről a kutatók a „Progresszív Anyagok” c. szakfolyóiratban számoltak be.
„Bármilyen szövet, amelynek újjá kell épülnie, beleértve a csontot, az izmot vagy a bőrt, nagy mértékben vaszkularizált (vérerekkel ellátott). Azonban a vaszkuláris hálózat újjáteremtésében a legnagyobb kihívások egyikét az jelenti, hogyan tudjuk a növekedését kontrollálni és az új véredényeknek helyet biztosítani.” – magyarázza Dr. Hyunjoon Kong, az Illinois-i Egyetem kémiai és biomolekuláris tervezés professzora, aki Dr. Rashid Bashir professzor, komputer mérnök társaságában végezte a kutatást.
„Eddig még nem demonstrálta senki azt a képességet, amelynek segítségével a funkcionális véredényeket ilyen mértékben lehetne mintázni. Most már képesek vagyunk arra, hogy a véredényekbe beírjuk a jellemzőket.” – jelentette ki Bashir professzor.
„Más laboratóriumok növekedési faktorokat ágyaztak azokba az anyagokba, amelyekkel a sebeket fedték be, azzal a céllal, hogy a véredények növekedését irányítsák. A mi új megközelítési módszerünk az első, amely élősejteket olvaszt be egy „bélyeg”-be. Ezek az élősejtek növekedési faktorokat szabadítanak fel egy sokkal kitartóbb, célzottabb módon, mint az egyéb módszerek esetén.” – magyarázza Dr. Kong.
A „bélyeg” közel 1 cm átmérőjű, polietilén-glikol (hashajtók és más gyógyszerek engedélyezett polimere) és metakril-alginát (ehető, gumicukorszerű anyag) keverékéből készült hidrogél rétegekből épül fel. Porózus szerkezetű, ezért lehetővé teszi, hogy az apró molekulák átszivárogjanak rajta és különböző méretű csatornákat tartalmaz, amelyek irányítják az olyan nagyobb molekulák áramlását, mint pl. a növekedési faktorok.
A kutatók először egy csirkeembrió felületén tesztelték a „bélyeg”-et. Egy hét után eltávolították és így napvilágra tártak egy új véredény hálózatot, amely a bélyegben lévő csatornák mintázatát tükrözte vissza.
„Ez az első olyan demonstráció, amely azt igazolja, hogy a véredényeket bio-anyagok kontrollálták.” – mondja Kong professzor.
A kutatók nagyon sok, potenciális felhasználási lehetőséget látnak az új mikrovaszkuláris bélyeg (kötszer) vonatkozásában: egy elzáródott artéria körüli véredények növekedésének az irányításától kezdve, a gyenge vérellátással rendelkező szövetek vaszkularizációjának a fokozásán keresztül, egészen egy tumort tápláló véredények „normalizálásáig”, melynek segítségével fokozni tudják a vérerek rákellenes gyógyszer szállítását.
„Egy műtét után az új véredények növekedésének koordinált mintában történő fokozása lerövidítheti a felépülés idejét és csökkentheti a heges szövet mennyiségét.” – mondják a kutatók.
Egy másik, 2011-ben már korábban megjelent publikációban ugyanez a kutatói team arról számolt be, hogy kifejlesztettek egy biológiailag lebomló (bio-degradálható) anyagot, amely az élősejteket segíti. A team a jövőben tesztelni fogja, vajon ez az új anyag szintén használható-e mikrovaszkuláris bélyegként.