Tyrėjai sukūrė „kraujagysles ant lusto“ širdies ligoms gydyti, galinčią pakeisti vaistų testavimo ir kūrimo ateitį. Ši technologija taip pat galėtų sumažinti mūsų priklausomybę nuo bandymų su gyvūnais.
Sidnėjaus universiteto komanda sėkmingai sukūrė skaidrią mikroschemą, galinčią sumažinti naujų vaistų, skirtų širdies ligoms gydyti, bandymus su gyvūnais prieš pradedant klinikinius tyrimus.
Novatoriškas prietaisas imituoja kraujagyslių pažeidimus dėl didelės kraujotakos ir uždegimo, kuris yra pirmasis širdies ligos vystymosi etapas. Šis dizainas suteikia tikslesnį ir išsamesnį supratimą apie tai, kaip ir kodėl užsikimšimai atsiranda konkrečiose kraujagyslių vietose. Technologijos plėtra buvo paskelbta dviejuose žurnalų straipsniuose.
„Tai neįtikėtinas pokytis, nes pasinaudojome tuo, kad šios mikroschemos yra pagamintos iš skaidrios medžiagos, imitavome vainikinių arterijų, tiekiančių kraują į širdies raumenį, sąlygas ir nufotografavome jas mikroskopu, kad nustatytume ląstelės sritis. žalą, kuri buvo panaši į užsikimšimo vietas pacientams, sergantiems širdies ligomis“, – sako docentė Anna Waterhouse iš Charleso Perkinso centro ir Sidnėjaus nano instituto.
„Jei naudosime gyvūnų modelį, tokio detalumo pokyčių gyvame organizme nepastebėsime, nes nematote per indus.
Širdies ir kraujagyslių ligos, dėl kurių kasmet miršta daugiau nei 18 milijonų žmonių, yra pagrindinė mirtingumo priežastis visame pasaulyje ir pagrindinė visuomenės sveikatos problema.
Pirmasis tyrimas, paskelbtas m Pažangios funkcinės medžiagos ir vadovaujamas docento Waterhouse'o, kuris taip pat yra iš Medicinos mokslų mokyklos, Medicinos ir sveikatos fakulteto, apibūdina „kraujagyslės ant lusto“ kūrimą.
Kraujagyslė ant lusto yra mažas prietaisas, kuriame yra išgraviruoti mažyčiai kanalai, kuriuose gali augti žmogaus ląstelės, imituojantis žmogaus kraujagyslių struktūrą ir funkciją, o tai padeda mokslininkams ir gydytojams atlikti tyrimus greitai ir naudojant labai mažai skysčių.
Nors pelės ir kiti gyvūnai turi panašumų su žmogaus biologija, indas ant lusto naudoja tikras žmogaus ląsteles ir siūlo lengviau valdomą bei ekonomišką kontrolę laboratorijoje.
„Tokios naujovės organų ant lusto technologijos srityje yra labai svarbios, kad būtų galima gauti naudos milijonams žmonių visame pasaulyje, siūlant greitesnį ir ekonomiškesnį vaistų kūrimą, nepasikliaujant bandymais su gyvūnais“, – sako docentas Waterhouse.
Antrajame tyrime jie bendradarbiavo su profesore Marcela Bilek iš Biomedicininės inžinerijos ir Fizikos mokyklos.
Šis tyrimas, paskelbtas m Pažangios medžiagų technologijos kartu su profesoriumi Bileku ir profesoriumi Waterhouse'u sukūrė naują efektyvesnį paviršiaus modifikavimo metodą, kuris pagerina medžiagas, iš kurių gaminamos dabartinės mikroschemos, todėl baltymai ir ląstelės geriau prisitvirtina prie jų, palyginti su tradicinėmis medžiagomis.
Profesorius Bilekas, taip pat iš Narkotikų atradimo iniciatyvos, Sidnėjaus nano instituto ir Charleso Perkinso centro, sakė: „Mūsų išradimas sukelia revoliuciją mikroschemų srityje, pasiūlydamas geresnes lusto paviršiaus savybes, palyginti su tradiciniais prietaisais.
„Mes padarėme mikroschemos kūrimo procesą veiksmingesnį nepakenkiant rezultatams, siekdami sumažinti bandymų su gyvūnais poreikį.
„Naujasis metodas yra veiksmingesnis tvirčiau surišant paviršiaus dangą ir surišant biomolekules, kad ląstelės galėtų augti, o tai būtina norint imituoti kraujo tekėjimą per prietaisus.
Mokslininkai tikisi, kad remiantis dviejų tyrimų išvadomis sukurta mikroschema gali būti naudojama biomedicininėje erdvėje modeliuojant žmogaus organus ir ligas. Tai leistų geriau suprasti žmogaus biologiją ir narkotikų patikros rezultatus.
„Norime tęsti savo tyrimus išbandydami įrenginius, imituojančius sudėtingą sąveiką žmogaus organuose, kad galėtume atkartoti pažengusias ligos stadijas, tokias kaip sunkios širdies ligos ar pažengęs vėžys“, – sakė docentas Waterhouse.
Dabar komandos stengiasi įtraukti papildomų kraujagyslių ląstelių tipų, kad geriau imituotų žmogaus kraujagysles, ir pridėti riebalų, kad imituotų cholesterolio kaupimąsi kraujagyslių ląstelėse, o tai yra kita širdies ligos stadija.
Jie taip pat kuria patentuotą paviršiaus modifikavimo techniką, kad ją pritaikytų jutikliams ir diagnostikai.