„Inspirací pro celý výzkum byli lékaři z Fakultní nemocnice u svaté Anny v Brně. Oslovili nás s tím, že mají s rybím olejem dobré zkušenosti. Využívali ho u onkologických pacientů, kterým po vyoperování nádoru zůstaly rozsáhlé rány a ty se díky nápojům obsahujícím rybí olej údajně lépe hojily,“ říká vedoucí projektu Tomáš Komprda z Ústavu technologie potravin AF MENDELU. Vědci na základě toho naplánovali rozsáhlý experiment, v rámci kterého testovali šest variant náplastí a sledovali několik parametrů spojených s procesem hojení kůže.
Jako kontrola sloužil základ náplasti, takzvaný kryt. Ten vytvořila vedoucí výzkumné skupiny Pokročilých biomateriálů Lucy Vojtová z CEITEC VUT. Do něj pak vědci vložili samotné organické nanočástice, samotný rybí olej a samotné antibiotikum mupirocin, které se při hojení kožních ran běžně používá. Dále odborníci připravili variantu, kdy do krytu vložili nanočástice se zabudovaným rybím olejem a nanočástice se zabudovaným mupirocinem.
Hotové náplasti vědci následně testovali na prasatech a po dobu tří týdnů sledovali, jak kryty s různými složeními ovlivní hojení kožních ran. „Problém je, že většina podobných pokusů se dělá na hlodavcích. Kůže potkana se ale hojí jinak než kůže člověka a prasete, které se naopak hojí stejně. Proto jsme zvolili finančně nákladnější variantu experimentu,“ vysvětluje Komprda.
Testovaná kombinace organických nanočástic a rybího oleje nejlépe ze všech sledovaných parametrů působila na tvorbu hydroxyprolinu, což je stěžejní aminokyselina pro tvorbu kolagenu, hlavní strukturní bílkoviny pojivových tkání. „Kolagen musí vznikat ve správném množství, aby se rána dobře hojila, ale zároveň nevznikaly velké jizvy. V experimentu se nám ukázalo, že vlivem spojení nanočástic a rybího oleje se tvořilo skutečně více hydroxyprolinu, než jsme pozorovali v ostatních vzorcích,“ říká vědec. Odborníci také zjistili, že rybí olej působí v porovnání se známým antibiotikem mupirocinem lépe na přepis genů ovlivňujících proces hojení, tedy například na tvorbu nových cév a tvorbu kolagenu.
Na dílčích částech experimentu pracovali také vědci z Lékařské fakulty Masarykovy univerzity a Výzkumného ústavu veterinárního lékařství. Na AF MENDELU se kromě odborníků z Ústavu technologie potravin zapojili i vědci z Ústavu morfologie, fyziologie a genetiky zvířat. „Dělali jsme histologické řezy, které jsme následně barvili různými metodami. Věnovali jsme se například novotvořenému kolagenu, a navíc jsme sledovali tvorbu nových krevních cév,“ říká doktorand Andrej Bátik. Podstatou použité imuno-histo-chemické metody je to, že zvýrazní pouze zvolené buňky. „V našem případě to byly hladko-svalové buňky, které se nacházejí v nově vytvořených cévách. Všech 240 odebraných vzorků jsme si rozdělili na čtverce a společně s profesorem Sládkem ručně počítali, kolik jeden čtverec obsahuje nově vytvořených cév. Na konci jsme si výsledky porovnali a zjistili jsme, že jsme se shodli,“ popisuje Bátik s tím, že zpracování materiálu a následné vyhodnocení nebylo vůbec snadné a vyžadovalo náročný přístup.
Proces hojení je dynamický a vědci proto odebírali vzorky 3., 7., 14. a 21. den po vzniku rány. „Zajímavé bylo, že samotný rybí olej, mupirocin a kombinace nanočástic s rybím olejem měly vrchol tvorby nových cév už 14. den a po něm tvorba klesala. Kdežto kontrolní a ostatní varianty stoupaly až do 21. dne. To značí skutečně zrychlenou tvorbu cév jako předpoklad rychlejší proliferace,“ vysvětluje Zbyšek Sládek z Ústavu morfologie, fyziologie a genetiky zvířat.
„Rozhodně v tuto chvíli nejsme ve stavu, kdy můžeme říct, že začneme do všech náplastí na hojení popálenin přidávat nanočástice s rybím olejem. Léčení kožních ran jsme určitě nevyřešili. Dílčí výsledky jsou nicméně zajímavé a ukazuje se, že náplasti mohou fungovat zase o něco lépe než ty v současnosti používané,“ dodává Komprda.
Už nyní vědci přemýšlí nad dalšími variantami experimentů a možnostmi, jak by se léčivé účinky náplastí pro hojení kožních ran daly ještě více zlepšit. Nabízí se například využití anorganických nanočástic místo těch organických.
Kontakt pro další informace: prof. MVDr. Ing. Tomáš Komprda, CSc., Ústav technologie potravin (AF), e-mail: komprda@mendelu.cz, tel.: +420 545 133 261; prof. MVDr. Zbyšek Sládek, Ph.D., Ústav morfologie, fyziologie a genetiky zvířat (AF), e-mail: zbysek.sladek@mendelu.cz, tel.: +420 545 133 151; Ing. Andrej Bátik, e-mail: andrej.batik@mendelu.cz, tel.: +420 545 133 523
Více aktualit
-
Třetina vajec, která se zkonzumují v České republice, pochází z domácích chovů. V těchto chovech není tak velký tlak na počet snesených vajec jako v intenzivních chovech, šlechtitelé se proto zaměřují při šlechtění hybridů pro tyto typy chovů také…26. 3. 2024
-
V soutěži MENDELU Ph.D. talent uspěli dva studující z Agronomické fakulty
Třetí ročník soutěže MENDELU Ph.D. talent o doplňková talentová stipendia pro studenty a studentky doktorských studijních programů zná své vítěze. Deset talentovaných studujících postoupilo do druhého kola soutěže, kde se snažilo přesvědčit…25. 3. 2024 -
Vědci se zaměřili na řešení výzev v krajině Hranického krasu, výsledky přiblíží…
Hranická propast je jedna z mála neprozkoumaných lokalit v Evropě, kde vyvěrají léčivé prameny a ve 30. letech minulého století zde vznikl ojedinělý komplex funkcionalistických lázní. Na multioborový výzkum Hranického krasu se zaměřil vědecký tým z…13. 3. 2024 -
K energetické soběstačnosti čistíren odpadních vod může přispět gastroodpad
Růst cen energií vede čistírny odpadních vod k posilování své energetické soběstačnosti. Některé společnosti situaci řeší například vybudováním fotovoltaické elektrárny v blízkosti svých provozů. Alternativní způsob zisku energie aktuálně…5. 3. 2024 -
Aulu MENDELU tento týden zaplní odborníci z oblasti potravinářství
Odborníci z oblasti potravinářství se tento týden sejdou v aule Mendelovy univerzity v Brně. Ve středu 6. března se uskuteční jubilejní 50. ročník Konference o jakosti potravin a potravinových surovin – Ingrovy dny 2024. Program…4. 3. 2024 -
Vědci hledají metodu pro odhalování zakázaných steroidů v mase
Na zakázané stimulátory růstu obsažené v mase se zaměří vědecký tým Agronomické fakulty MENDELU. Cílem projektu je najít účinný způsob, jak odhalit záměrně maskované zneužívání stimulátorů při výkrmu hospodářských zvířat. V první fázi se zaměří na…27. 2. 2024 -
Na využití umělé inteligence ve výuce se zaměřil mezinárodní seminář
Jak motivovat studenty k aktivní účasti ve výuce, jak personalizovat hodiny podle individuálních potřeb studujících nebo jak na univerzitě využít umělou inteligenci? Nejen na tyto otázky se zaměřil didaktický seminář pro akademické pracovníky…27. 2. 2024 -
Umělá inteligence pomůže s detekcí plevele na polích
Cílená aplikace pesticidů je jednou z oblastí, na kterou se zaměřuje takzvané precizní zemědělství. S pomocí speciálních dronů mohou zemědělci plošně monitorovat pole a na základě získaných dat pak dokážou určit, která místa jsou zasažena…6. 2. 2024 -
MENDELU v pátek otevírá kampus uchazečům
MENDELU podruhé pořádá celouniverzitní den otevřených dveří, kdy všechny fakulty a části budou zájemcům o studium otevřeny v jeden den. Uchazeči si mohou 26. ledna prohlédnout jak kampus v Brně, tak i v Lednici. V rámci programu připravovaného…24. 1. 2024 -
Fermentace ostropestřce pomůže koním vstřebat účinné látky
Vědecký tým z Agronomické fakulty MENDELU vyvíjí granulovanou funkční směs pro koně s ostropestřcem mariánským, která bude mít minimální obsah škrobu, ale zároveň dostatek esenciálních živin. Tato funkční směs bude inovativní z hlediska výživy koní…23. 1. 2024