Επανάσταση στην χειρουργική: Νέα θεραπεία με ζωντανά κύτταρα αναπλάθει το δέρμα με φυσικό τρόπο

Ερευνητές στη Σουηδία κατάφεραν να δημιουργήσουν ένα νέο είδος ενέσιμου εμφυτεύματος δέρματος που μπορεί να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζονται σοβαρά εγκαύματα και τραύματα. Η μέθοδος δεν περιορίζεται απλώς στην αντικατάσταση του εξωτερικού στρώματος του δέρματος, αλλά στοχεύει βαθύτερα, στο χόριο, εκεί όπου βρίσκονται τα αιμοφόρα αγγεία, οι θύλακες των τριχών και οι νευρικές απολήξεις. Το χόριο είναι αυτό που χαρίζει στο δέρμα αντοχή, ελαστικότητα και δυνατότητα επούλωσης και η αποκατάστασή του είναι καθοριστικής σημασίας.

Μέχρι σήμερα, οι γιατροί μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν μοσχεύματα κυρίως από την επιδερμίδα για την κάλυψη πληγών. Παράλληλα, η αναπαραγωγή του χορίου σε εργαστηριακές συνθήκες έχει αποδειχθεί εξαιρετικά δύσκολη υπόθεση, καθώς αποτελεί μια πολυεπίπεδη και περίπλοκη δομή. Για να ξεπεράσουν αυτό το εμπόδιο, οι επιστήμονες προχώρησαν σε μια νέα στρατηγική: αντί να προσπαθήσουν να φτιάξουν ολόκληρο το χόριο, αναπτύσσουν τα βασικά του δομικά στοιχεία και αφήνουν τον ίδιο τον οργανισμό να ολοκληρώσει τη διαδικασία.

Μια εντελώς νέα προσέγγιση με ζωντανά κύτταρα

Σύμφωνα με δύο μελέτες που δημοσιεύονται στο Advanced Healthcare Materials, το πρώτο βήμα ήταν η χρήση ινοβλαστών, των κυττάρων δηλαδή που συνθέτουν τον συνδετικό ιστό. Οι ερευνητές τα τοποθέτησαν πάνω σε μικροσκοπικά σφαιρίδια ζελατίνης ώστε να δημιουργήσουν μια βάση ανάπτυξης. Το επόμενο, πιο εντυπωσιακό στάδιο, περιλάμβανε τη χρήση ενός ειδικού τζελ με υαλουρονικό οξύ, συστατικό που ήδη υπάρχει φυσιολογικά στο δέρμα μας και βοηθά στη διατήρηση της υγρασίας. Ο συνδυασμός σφαιριδίων και τζελ υπό πίεση γίνεται σε υγρή μορφή, ώστε να μπορεί να εισαχθεί με ένεση, και στη συνέχεια επανέρχεται σε μορφή τζελ, δημιουργώντας μια σταθερή δομή μέσα στον ιστό.

Οπως διαβάζουμε στο Popular Mechanics, τα αποτελέσματα σε πειράματα με ποντίκια ήταν ενθαρρυντικά. Τα κύτταρα όχι μόνο επέζησαν μέσα στο εμφύτευμα, αλλά άρχισαν να παράγουν ουσίες απαραίτητες για τον σχηματισμό νέου χορίου. Επιπλέον, δημιουργήθηκαν αιμοφόρα αγγεία μέσα στην περιοχή, γεγονός κρίσιμο για την επιβίωση και ανάπτυξη του ιστού. Χωρίς αγγεία, τα κύτταρα δεν μπορούν να λάβουν οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά, με αποτέλεσμα η επούλωση να είναι ατελής.

Τεχνητά αιμοφόρα αγγεία

Η ίδια ερευνητική ομάδα προχώρησε ακόμη παραπέρα, αναπτύσσοντας τεχνητά αιμοφόρα αγγεία με τη βοήθεια ενός τζελ με βάση το νερό. Αυτά τα ελαστικά «νήματα» μπορούν να σχηματίσουν μικροσκοπικούς σωλήνες μέσα στους οποίους ρέει υγρό ή ακόμη και να επενδυθούν με κύτταρα αγγείων. Με αυτόν τον τρόπο δημιουργείται ένα πιο ρεαλιστικό δίκτυο αγγείων, κάτι που αποτελεί τεράστια πρόοδο για την αναγεννητική ιατρική.

Οι προοπτικές της μεθόδου

Η δυνατότητα δημιουργίας λειτουργικών αγγείων δεν αφορά μόνο τα μοσχεύματα δέρματος. Θα μπορούσε επίσης να ξεκλειδώσει νέες προοπτικές στη μελέτη οργανοειδών, δηλαδή μικροσκοπικών οργάνων που καλλιεργούνται στο εργαστήριο. Σήμερα, αυτά τα μοντέλα περιορίζονται σε μέγεθος, καθώς τα εσωτερικά τους κύτταρα δεν λαμβάνουν αρκετό οξυγόνο και πεθαίνουν. Με την ανάπτυξη τεχνητών αγγείων, όμως, η επιβίωση των κυττάρων στο εσωτερικό θα μπορούσε να βελτιωθεί σημαντικά.