Levende celler fra hjertemuskelen til en kylling (grønne) vokser blant fibrene (røde) i støttematerialet laget av materialet TQ1. I nært infrarødt lys kan forskerne se forskjell på vevet og de røde fibrene. (Foto: Linköpings universitet)
Selvlysende materiale hjelper muskelvevet å vokse
Med en fibermatte som lyser kan forskere se hvordan implantatet hjelper cellene i kroppen med å vokse etter en skade. Det fungerer fint, i hvert fall på rotter.
Når mennesker blir skadet, kan det være avgjørende å få nye celler til å danne seg. For eksempel kan brannskadete få ny hud.
For å få til vevet til å gro setter legene gjerne inn et implantat som de levende cellene kan støtte seg på, et slags stillas.
Flere typer materialer har tidligere blitt testet til bruk i implantater.
Et problem er at det kan være vanskelig å se hva som skjer med materialet når det blander seg med kroppens eget vev. Det er viktig for å vite hvor godt implantatet fungerer.
Særlig gjelder det en del myke biomaterialer i implantater. De harde materialene, som titan, er lettere å skille fra vevet.
Dette har svenske forskere forsøkt å gjøre noe med. Fysikere, kjemikere og biologer gikk sammen for å videreutvikle et selvlysende materiale.
Ikke testet på mennesker
Resultatet ble en fibermatte. Der trives og gror cellene fra hjertemuskelen til dyr.
I tillegg kan forskerne se forskjell på fiber og friskt vev som vokser fram. Materialet kalt TQ1 lyser i hele 90 dager, altså i omtrent tre måneder.
– Nå kan vi spore hvor materialet tar veien og hvordan det brytes ned. Det har vært vanskelig med andre slike «stillaser», skriver Daniel Aili i en e-post til forskning.no.
Han er universitetslektor ved Linköpings universitet og en av dem som har forsket fram det nye materialet.
Foreløpig holder forskerne seg til dyreforsøk – dette er ikke testet på mennesker. Men de har sett at implantatet fungerer godt i kroppen til rotter. Rottene fikk ingen bivirkninger.
– Materialet stimulerer dessuten tilveksten av blodkar, noe som er viktig for at nytt vev skal dannes. Vi vet ikke helt hvorfor dette skjer, og hvorfor materialet ser ut til å fungere så bra, skriver Aili.
Ser cellene i et annet lys
Opprinnelig ble dette materialet brukt i organiske solceller. Etter videreutvikling kan den altså muligens bli til nytte i medisinen.
Alt vev lyser faktisk under riktig lampe. For eksempel blir celler selvlysende, fluorescerende, i ultrafiolett lys. Det kan være vanskelig å skille mellom kroppens egne celler og produsert støttemateriale dersom begge deler lyser i samme type lys.
Det nye materialet reagerer derimot på nært infrarødt lys, da lyser ikke vevet. Dermed kan forskerne se materialet uten å bli forstyrret av selvlysende celler, forklarer Aili.
Referanse:
Abeni Wickham mfl.: Near-Infrared Emitting and Pro-Angiogenic Electrospun Conjugated Polymer Scaffold for Optical Biomaterial Tracking. Advanced Functional Materials, juli 2015, doi: 10.1002/adfm.201500351. Sammendrag.
