Jak jsem pracovala

Už jsem v Dublinu třetí týden. A pořád jenom píšu o tom, jak cestuju, moknu, ale ještě jsem se nezmínila o tom hlavním, proč tu vlastně jsem. Dostala jsem stáž na ústavu biomedicínské vědy pod dublinskou univerzitou Trinity. Jejich výzkum spočívá ve vývoji "záplaty" na srdeční sval. 

Pokud se ucpe člověku céva v srdci, tak se k srdečnímu svalu nemůže dostávat okysličená krev. Sval potřebuje ke správné funkci kyslík, kterého má nedostatek, a proto část svalových buněk odumírá. Tělo bohužel nedokáže vytvořit nové svalové buňky a tak se v místě poškození vytváří jizva. Tahle jizva ale nedokáže fungovat jako původní buňky - nepomáhá srdečním kontrakcím. Každá takováhle ztráta svalových buněk vede ke zhoršené funkci srdce. Takhle vypadá infarkt. Umírá na něj asi polovina pacientů. 

Léčba pacientů s ucpanými cévami spočívá v tom, že mu do nich narvou takovej kroužek, kterej cévu roztáhne, aby se znovu neucpala (protože některý lidi si nedají říct a budou kouřit a cpát se milionem hamburgerů, i když stojí jednou nohou v hrobě). Ale odumření srdečních buněk se kromě transplantace srdce zatím moc řešit nedá. A na tom právě děláme. 

Jednou metodou je využití kmenových buněk. Kmenový buňky se dokážou přeměnit na jakejkoliv typ buněk - třeba i na srdeční. Není zase takový problém si kmenový buňky napěstovat v laborce. Problémem je, jak je donutit, aby se přichytily k srdci a začly se stahovat jako ostatní buňky. Pokud se píchnou injekcí přímo do srdce, většina jich odumře. Při vývoji se totiž potřebují k něčemu zakotvit, přichytit a taky zorientovat tím správným směrem, aby mohly přenášet elektrický vzruch. V organismu buňky rostou na extracelulární matrix, to je takovej mix proteinovejch a sacharidovejch vláken. 

A my se snažíme vytvořit imitaci extracelulární matrix. Extracelulární matrix je vodivá, přenáší elektrický proud a díky tomu se podlouhlé buňky dokážou srovnat tím správným směrem.  Nejjednodušší způsob jak vytvořit podobnou strukturu, jakou má matrix, je vzít polymer, rozehřát ho a vytisknout vlákna v 3D tiskárně. Ten polymer samozřejmě musí bejt taky vodivej a navíc nesmí být toxickej, aby na něm buňky dokázaly růst a nechcíply. 

I když jsem daleko víc biochemik, než materiálochemik, pomáhám tady jedný holce s přípravou polymerů. A samozřejmě jako jakákoliv práce ve vědecký laborce - dva tejdny se nám absolutně nedařilo a nic nefungovalo. Začli jsme s přípravou polymeru - smíchali jsme a z polymerovali několik látek dohromady - aby se dal polymer roztavit a vytisknout, aby byl vodivej, aby nezabíjel buňky. První pokus dopadl tak, že nám vznikla černá lepivá hmota, kterou jsme nemohli dostat z baňky. Když už se nám to povedlo a narvali jsme to do tiskárny, tak se hmota odmítla roztavit, takže jsme měli místo mega tenkejch vláken jeden tlustej váleček. 

Změnili jsme taktiku. Místo smíchání všech látek jsme si nejdřív vytiskli síťku z plastu, kterej má teplotu tání asi 60 °C a dá se s ním skvěle pracovat. A tu jsme pak chtěli potáhnout vodivým polymerem.  

Po pár pokusech se nám podařilo vytisknout krásný vlákna. Namočili jsme je do vodivýho polymeru a všechny ty pracně vytisklý síťky se nám rozpustily. Nevěděli jsme, jestli se máme smát nebo brečet. Našli jsme ještě jeden protokol, kde místo 100% polymeru používali jen 5% roztok v ethanolu. Tak jsme to zkusili. 

A dneska, konečně po třech tejdnech máme hotový síťky, obalený vodivým polymerem připravený k tomu, abysme je otestovali a nechali na nich růst buňky! 

Síťka pod mikroskopem (20×)

Síťka pod mikroskopem (200×)