Przeszczepione komórki nie zawsze muszą czuć się obce w naszym ciele. Jest bowiem sposób na to, by w pewnym sensie oszukać układ immunologiczny, który zazwyczaj zwalcza wspomniane komórki. Tym rozwiązaniem są mikrokapsułki
Mikrokapsułki skonstruowane przez naukowców ze Szczecina mają być kryjówkami dla przeszczepionych komórek. Specyfika tych kapsułek polega na tym, że 99% ich składu to woda, a reszta to polimerowy materiał. Dlatego też nazywane są hydrożelowymi nośnikami. Warto również zauważyć, że na ich powierzchni wydziela się charakterystyczna porowata otoczka.
W ich wnętrzu naukowcy mogą umieszczać między innymi komórki roślinne, zwierzęce i ludzkie, bakterie czy drożdże. Wypełnione nimi mikrokapsułki będzie można umieszczać zarówno w bioreaktorach – urządzeniach umożliwiających hodowanie komórek, jak również w ludzkim organizmie.
– Opracowaliśmy układ, w którym zamykamy mikroorganizmy czy komórki. Zewnętrzna membrana pozwala na wnikanie do środka kapsułki substancji odżywczych, które są niezbędne do tego, aby zamknięte w niej komórki mogły funkcjonować. Z drugiej strony z mikrokapsułki na zewnątrz mogą wydostać się substancje produkowane przez komórki – wyjaśnia prof. Artur Bartkowiak.
Budowa kapsułki nie pozwala także na to, by do jej wnętrza dostały się między innymi przeciwciała, które będą większe niż otwory na jej powierzchni. Nie zniszczą w ten sposób komórek, które znajdują się wewnątrz. Ta właściwość jest szczególnie ważna, bo dzięki niej mikrokapsułki będzie można wykorzystać w transplantologii. To rozwiązanie będzie szczególnie ważne dla pacjentów, którzy nie będą musili przyjmować tak dużych dawek leków zmniejszających aktywność systemu odpornościowego.
Mikrokapsułki mogą mieć także inne zastosowanie. Przed nimi kolejne zadanie, gdyż są one w stanie pomagać przy uwalnianiu się insuliny do krwi zawsze wtedy, gdy w sposób niekontrolowany podwyższy się poziom glukozy we krwi. Ta metoda mogłaby znacznie ułatwić życie cukrzykom. Przeszczepienie im produkujących insulinę komórek trzustkowych mogłoby sprawić, że nie będą potrzebowali pomp insulinowych i zastrzyków. Przeszczep to sposób na normalne funkcjonowanie organizmu także w tych okolicznościach.
Kapsułki nie będą jednak z nami przez całe życie. Zużywają się i wymagają wymiany. Pacjent musi być monitorowany i w razie problemów z ich funkcjonowaniem ma być poddawany zabiegom laparoskopowym.
Mikrokapsułki mogą znaleźć zastosowanie także poza ludzkim organizmem. Umieszczając w nich odpowiednie bakterie lub enzymy, można wykorzystać je w procesach biokonwersji odpadowych produktów przemysłu rolno-spożywczego. Takie przeistoczenie się jednego związku w inny, dzięki żywym organizmom, można wykorzystać na przykład do produkcji związków organicznych.
Mikrokapsułki to nie żadna nowość. Były one używane już znacznie wcześniej. Jednak te wytworzone przez naukowców ze Szczecina są znacznie bardziej trwałe. Oznacza to między innymi, że da się je wykorzystać wielokrotnie.
Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl