Danske forskere vil genskabe sygt væv med elektrospinning af nanofibre
Visse vævstyper gendanner sig selv meget dårligt. Det gælder for eksempel nerveceller, men også væv i kvinders underliv har svært ved at blive genskabt, når det først er nedbrudt.
Et nyt dansk forskningsprojekt på nanoforskningscentret iNano på Aarhus Universitet ser på, hvordan strukturen i såkaldt elektrospundne nanofibre kan hjælpe med etablering af nyt væv.
Projektet ledes af professor Flemming Besenbacher og er støttet med ca. 10 millioner kroner fra Det Strategiske Forskningsråd.
»Opbygningen af elektrospundne nanofibre minder meget om opbygningen af væv, så vi vil se på mulighederne for, at vores nanofibre kan imitere det fysiske væv og være med til at opbygge degenereret væv - og i den forbindelse også se på mulighederne for at dosere medicin,« siger postdoc ved iNano Menglin Chen.
Velkendt teknologi
****Hun peger på, at forskningen i elektrospundne nanorør og nanofibre har stået på i næsten 20 år, og der er en god forståelse for, hvordan teknologien fungerer, og hvordan forskerne kan styre fremstillingen af de nanostrukturer, der skal danne grundlag for vævsdannelsen eller distributionen af medicin eller proteiner.
»Elektrospinning af nanofibre er en meget lovende teknologi, fordi den er i stand til at imitere den ekstracellulære matrix. Samtidig sætter metoden os i stand til at kontrollere fremstillingen af nanofibre i forhold til retning og mekaniske egenskaber, hvilket er vigtigt, da forskellige vævstyper har forskellig opbygning,« forklarer Menglin Chen.
Kontrol med opbygningen
I første omgang vil forskerne i projektet kontrollere opbygningen af nanofibrene.
»Når vi har styr på det, vil vi udvide processen med tilførsel af bioaktive stoffer som medicin eller vækstaktive stoffer. Her har vi flere projekter, der vil se på, hvordan teknologien kan bruges, når medicin placeres inde i nanofibrene. Elektrospinning er meget effektivt på dette område, da man kan anvende over 100 forskellige polymerer, og teknologien kan også håndtere en blanding af forskellige stoffer,« uddyber Menglin Chen.
De aktive stoffer kan enten være stamceller eller proteiner, der vil hjælpe til opbygningen af nyt væv.
»En anden fremgangsmåde kan være at placere medicin på overfladen af nanofibrene, hvor de aktive stoffer øjeblikkeligt kan agere med de omkringliggende celler. Vi er også i stand til at placere de aktive stoffer i flere lag, der hver kan have deres egne medicinske egenskaber. Desuden har vi også flere teknikker til at styre, hvad der skal frigive en bestemt type medicin. Det kan være ved skift i temperatur eller ved anvendelse af lys, så det er et meget spændende projekt,« forklarer forskeren videre.
Samarbejde med Coloplast
Projektet er etableret i samarbejde med Coloplast og vil i første omgang fokusere på brug af teknologien til opbygning af bækkenbundsvæv, men forskerne vil også se på, om de kan anvende teknologien i forbindelse med nerveceller.
»Knogler er kroppens bedste organ, når det drejer sig om at regenerere celler, men mange andre vævstyper, ikke mindst nerveceller, regenererer betydeligt dårligere. Det samme gælder for bækkenbunden hos ældre kvinder, hvilket gør projektet meget attraktivt for Coloplast, og hvis vores forsøg falder heldigt ud, vil der være tale om en behandling, der er betydeligt bedre end de metoder, der anvendes i dag,« siger Menglin Chen.
En svag vævsstruktur i bækkenbunden kan føre til inkontinens, der er en af de lidelser, som Coloplast allerede i dag har stort fokus på.
Ifølge Menglin Chen bliver der tale om en meget enkel fremgangsmåde, når patienten skal behandles. Den papiragtige substans, der kommer som resultat af elektrospinning, vil med et simpelt kirurgisk snit kunne indopereres i patienten. Nanofibrene vil efterfølgende forsvinde, i takt med at nyt væv dannes eller den indeholdende medicin frigives.
Forskningsprojektet er berammet til fire år.
