În eforturile de a aborda principala cauză a orbirii în țările dezvoltate, oamenii de știință au folosit nanotehnologia pentru a ajuta la regenerarea celulelor retinei.

 „În trecut, oamenii de știință cultivau celule pe o suprafață plană, ceea ce nu este relevant din punct de vedere biologic”, a declarat Barbara Pierscionek, biochimist la Universitatea Anglia Ruskin (ARU), din Marea Britanie, într-un comunicat al universității.

Cu ajutorul acestor noi tehnologii, s-a demonstrat că liniile celulare se dezvoltă mult mai bine într-un mediu 3D, a explicat ea.

O echipă care a inclus cercetători biomedicali de la Universitatea Nottingham Trent a fabricat platforma de susținere 3D (schelă) din nanofibre de polimer pe care au acoperit-o cu un steroid pentru a reduce inflamația.

Utilizând o tehnică numită electrospinning, care produce fibre cu o lățime nanometrică prin împroșcarea unui polimer topit într-un câmp de înaltă tensiune, echipa a reușit să mențină o schelă de susținere suficient de subțire.

Polimerul de poliacrilonitril pe care l-au folosit a asigurat rezistența mecanică, iar polimerul de tip Jeffamine atrage apa, permițând, în esență, ca schela sintetică să acționeze ca o membrană.

Capacitatea de a atrage apa, de care dispune materialul este cea care ajută celulele să se lege de schela susținere și încurajează creșterea lor, dar atunci când efectul este prea puternic, acesta a fost asociat și cu moartea celulelor, în cercetările anterioare.

Cu noua formulă, sistemul a dus la creșterea și longevitatea celulelor de laborator din retină și le-a menținut viabile timp de cel puțin 150 de zile.

 „Această cercetare a demonstrat, pentru prima dată, că schelele de susținere din nanofibre tratate cu o substanță antiinflamatoare, precum fluocinolon acetonida, pot spori creșterea, diferențierea și funcționarea celulelor în epiteliul pigmentar retinian”, explică Pierscionek.

Încercările anterioare au folosit colagen și celuloză pentru a crea o schelă similară, dar noua abordare sintetică este mai ușor compatibilă cu sistemul imunitar uman și mai simplu de modificat.

Noul studiu a demonstrat că această metodă poate menține sănătos stratul unic necesar de celule retiniene, producând biomarkeri care indică faptul că acestea funcționează mai natural decât ceea ce s-a constatat atunci când cresc pe alte medii.

 „Există încă multe lucruri pe care nu le știm despre cât de viabilă va fi această abordare în medicina regenerativă pentru tratarea pacienților cu degenerare maculară, întrucât nu abordează problema biocompatibilității cu țesutul uman”, avertizează oamenii de știință în lucrarea lor.

Există o mare diferență între a crește celule în laborator și a avea un substitut de țesut funcțional în interiorul unui organism, au mai adăugat ei.
Alte cercetări în acest domeniu investighează deja dacă celulele cultivate în laborator pot fi conectate la alte tipuri de celule retiniene pentru a forma unități funcționale de țesut.

În continuare echipa va investiga dacă celulele pot menține o bună alimentare cu sânge, înainte de a putea fi luate în considerare pentru testare în interiorul unui sistem viu.

Cercetarea a fost publicată în Materials & Design.