Все дело в матрице

Организм человека ? биологическая ?машина?, в которой то и дело что-то ломается, и это что-то  иногда требует замены. Ученые уже  знают, как вырастить органы и ткани и могли бы с легкостью воспроизводить  ?запчасти? на заказ, но сталкиваются с различными проблемами.

Одну из проблем - получения клеток и тканей для имплантации - совместно решают ученые двух институтов КФУ ? Инженерного и Института фундаментальной медицины и биологии. Они создали 2D-матрицу  для выращивания  имплантов.  В чем отличие этой матрицы от всех существовавших ранее?  Во-первых, она нетоксичная, во-вторых ? легко стерилизуется, а в ? третьих ? дешевая.

- Сегодня, когда технология выращивания клеток хорошо разработана, гонка среди ученых идет за то, кто создаст более совершенную матрицу, ? считают руководители научной группы  доценты КФУ Альфия Фаттахова и Рамиль Кашапов. - Матрицы на органическом материале, которые широко используют сейчас, стерилизуют промыванием большой дозы антибиотика. Это никуда не годится. Матрица ни в коем случае не должна содержать антибиотики!

В будущем в ожоговых отделениях медицинских центров появятся  клеточные лаборатории для оперативного воспроизводства тканей, уверена Альфия Нурлимановна, но это может произойти только тогда, когда начнут использовать дешевые легко стерилизуемые матрицы. Современные 2-D матрицы не должны становиться средой для развития больничных инфекций. Избежать инфицирования бывает крайне трудно, когда используются матрицы на органическом материале.

Как должна оказываться помощь пострадавшему на пожаре, которому срочно требуется пересадка кожи? Конечно, оперативно. Врачи должны готовить больного к операции, а  биохимики  - из нескольких клеток кожи пациента за короткое время успеть вырастить в клеточной лаборатории медцентра необходимый для него лоскут кожи. Так считают участники проекта. Благодаря  своевременной помощи можно будет спасти гораздо больше жизней.

Идея создания конкурентоспособной 2-D матрицы родилась в процессе сотрудничества двух институтов. Опытным путем выяснили, что обработка матриц потоком ионов  приводит к изменениям поверхности на молекулярном уровне, в результате чего поверхность матрицы становится подходящей для формирования тканей и клеток. В  этих микроуглублениях очень ?комфортно? себя чувствуют выращиваемые клетки.

- Недавно в Центре микроскопии КФУ нам удалось получить снимки, которые подтвердили нашу научную гипотезу. Мы удостоверились, что матрицы под воздействием ионизирующего излучения действительно меняют свою поверхностную структуру, ? рассказывает А.Фаттахова.-  Доцент Института инженерии Рамиль Кашапов, с которым мы сотрудничаем, разработал способ и получил матрицы с регулярной ячеистой поверхностью, которая  подходит  для того, чтобы  клетки адсорбировались, выделяли белки, соединяющие их в единую ткань. На гладкой поверхности ткань расти не будет. Пока получены матрицы небольшого размера, но мы в начале пути.

Как сообщили нам участницы проекта студентка ИФМиБ Маргарита Белините и магистрант Инженерного института Ильмира Перес-Хусаинова, на 2D матрицах можно выращивать растительные ткани, востребованные на рынке цветов и декоративных растений.  Молодые ученые надеются  получить грант, чтобы заняться  выращиванием из коммерчески привлекательной меристемной ткани (она дает начало всем тканям растения) декоративных растений. Всего из 2-3 кв.см. миристемной ткани, утверждает И.Перес-Хусаинова, можно вырастить до 500 растений.

Хотелось бы пожелать нашим ученым удачи, потому как все остальное у них есть: создана матрица, есть отличная ростовая камера с климатическими условиями, есть и специалист по выращиванию растительных клеток на 2 D- матрицах ? Ильмира Перес-Хусаинова, которая  прошла обучение в Калининграде. На мой вопрос, куда пойдут деньги, если их удастся заработать, биологи ответили просто: на фундаментальные исследования, где их очень не хватает!