Sukces naukowców z Krakowa. Odbudowa tkanek miękkich będzie prostsza

Uniwersytet Jagielloński poinformował o opracowaniu nowej metody uzupełniania ubytków tkanek miękkich powłok ciała z wykorzystaniem naturalnych procesów biologicznych organizmu. Metoda ta, jak podkreślają autorzy rozwiązania, może być alternatywą dla stosowanych obecnie technik opartych na przeszczepianiu tkanki tłuszczowej (lipotransferze).

Za nowym sposobem odbudowy tkanek miękkich powłok ciała w miejscach ich ubytku stoi zespół badaczy pod kierunkiem dr. Marcina Piejko z III Katedry Chirurgii Ogólnej Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego. W zespole znaleźli się też prof. Paweł Mak, mgr Elwira Ligas, prof. Justyna Drukała, dr Alicja Hinz oraz prof. Piotr Wałęga. Metoda badaczy wykorzystuje naturalne procesy naszych organizmów i, jak zaznaczają naukowcy, jest łatwiejsza do stosowania oraz daje trwalsze efekty.

Ubytki tkanek miękkich mogą dotyczyć skóry, tkanki podskórnej, mięśni, a także ściany przewodu pokarmowego. Ich przyczyny są różnorakie – obejmują następstwa urazów mechanicznych, oparzeń oraz rozległych operacji onkologicznych i radioterapii. Dokonane odkrycie pozwoli również przeprowadzać zabiegi modelowania sylwetki, w tym także operacje plastyczne piersi.

Jak czytamy w przesłanym przez UJ komunikacie, nowa metoda bazuje na sposobie przetworzenia tkanki tłuszczowej, a następnie na przeszczepieniu uzyskanego w ten sposób preparatu w miejsce ubytku tkanki. Co ważne, dawcą tkanki tłuszczowej nie musi być ta sama osoba, której wszczepiany jest materiał. Może nim być dowolna, zdrowa osoba, co ułatwia stosowanie metody.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Wprowadzany w miejsce ubytku preparat występuje w roli rusztowania, które zasiedlane jest przez własne komórki pacjenta, w tym również naczynia krwionośne. Twórcy nazwali go adipoECM. Do jego wytworzenia tkankę tłuszczową poddaje się procesowi decelularyzacji, czyli usunięcia z niej komórek dawcy.

- Ważne są dla nas podstawowe składniki budulcowe tkanki, które występują powszechnie w tkance tłuszczowej w każdym organizmie. Niepożądane są natomiast wszelkie komórki żywe i martwe, jak również nośniki kodu genetycznego – nie tylko samego dawcy, ale wszelkich bakterii czy wirusów, które mogłyby znaleźć się w wyjściowym materiale. Wszczepienie takich związków do organizmu biorcy mogłoby wywołać silną reakcję immunologiczną. Organizm na pewno nie przyjmowałby takiego materiału jako przyjaznego i nadającego się do zasiedlenia swoimi komórkami – wyjaśnia cytowany w komunikacie dr Marcin Piejko z UJ.

Godnym podkreślenia osiągnięciem jest opracowanie sposobu oczyszczania tłuszczu z niepożądanych związków, które przez organizm biorcy są identyfikowane jako czynniki obce (antygeny) i prowadzą do odrzucenia przeszczepu poprzez uruchomienie różnorakich reakcji obronnych.

- Wiemy, że tkankę tłuszczową u każdego człowieka buduje pewna uniwersalna grupa związków i białek, wspólna dla całego naszego gatunku. Poszukując rozwiązań na opracowanie takiego rusztowania, które byłoby akceptowane przez każdy organizm ludzki, zależało nam, by z materiału wyjściowego skutecznie usunąć wszystko, co nie jest uniwersalne. Tak powstał adipoECM, czyli całkowicie naturalny preparat, który potencjalnie nadaje się do przeszczepu w zasadzie u każdej osoby – dodaje dr Piejko.

Właśnie poprzez usunięcie wszelkich niepożądanych elementów z tłuszczu powstaje adipoECM. Preparat ten to tzw. macierz zewnątrzkomórkowa, w której skład wchodzą m.in. różne typy kolagenu, elastyna, fibrilina, fibronektyna, tenascyna i laminina.

Preparat można długo przechowywać i produkować na zapas jako materiał uniwersalny. Do tego, w przypadku stosowania jako implanty piersi, jego cena jest około 6 do 7 razy mniejsza w porównaniu z implantami stosowanymi w obecnie. adipoECM charakteryzuje się też szybkością jego przygotowania, co zajmuje około trzech dni.

Naukowcy przeprowadzili testy preparatu in vivo na myszach. Wystarczyły dwa miesiące, by w miejscu wszczepienia adipoECM nastąpiła całkowita odbudowa tkanki łącznej. Co ważne, u gryzoni nie zaobserwowano reakcji zapalnych, co oznacza, że wszczepiona macierz zewnątrzkomórkowa została identyfikowana przez organizm zwierząt jako przestrzeń nadająca się do zasiedlenia.

Na rusztowaniu stworzonym z adipoECM uczeni dostrzegli żywe komórki i naczynia krwionośne. Jak podkreślają, główną zaletą ich nowej metody jest "możliwość wykonywania małoinwazyjnych zabiegów rekonstrukcji tkanek oraz duży stopień kontroli tego, w jaki sposób organizm samodzielnie regeneruje ubytek, niejako wrastając w podane rusztowanie".

Jednak zanim preparat opracowany na UJ wejdzie do użytku, potrzebne są badania kliniczne. Centrum Transferu Technologii UJ (CITTRU) zaczęło od zapewnienia ochrony własności intelektualnej zarówno dla preparatu adipoECM, jak i metody jego wytworzenia. Kolejnym krokiem ma być nawiązanie współpracy z partnerem branżowym lub inwestorem, który przeprowadzi procedury niezbędne do tego, aby adipoECM stał się nowym produktem medycznym dopuszczonym do powszechnego użytku.

- Przed nami jeszcze długa droga, ponieważ testy kliniczne to kosztowny proces, który może zająć nawet kilka lat. Technologia ma jednak sporo zalet i kluczowe przewagi nad obecnie stosowanymi metodami regeneracji tkanki, więc mam przekonanie, że wkrótce nawiążemy współpracę z odpowiednim podmiotem i możliwie szybko wprowadzimy ten preparat na rynek – mówi cytowana w komunikacie dr Gabriela Konopka-Cupiał, Dyrektor CITTRU UJ.

Źródło: Centrum Transferu Technologii UJ