Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Search the Community

Showing results for tags ' hydrożel'.



More search options

  • Search By Tags

    Type tags separated by commas.
  • Search By Author

Content Type


Forums

  • Nasza społeczność
    • Sprawy administracyjne i inne
    • Luźne gatki
  • Komentarze do wiadomości
    • Medycyna
    • Technologia
    • Psychologia
    • Zdrowie i uroda
    • Bezpieczeństwo IT
    • Nauki przyrodnicze
    • Astronomia i fizyka
    • Humanistyka
    • Ciekawostki
  • Artykuły
    • Artykuły
  • Inne
    • Wywiady
    • Książki

Find results in...

Find results that contain...


Date Created

  • Start

    End


Last Updated

  • Start

    End


Filter by number of...

Joined

  • Start

    End


Group


Adres URL


Skype


ICQ


Jabber


MSN


AIM


Yahoo


Lokalizacja


Zainteresowania

Found 7 results

  1. Wiele terapii przeciwnowotworowych pozwala skutecznie usunąć guzy czy komórki nowotworowe. Problem jednak stanowią nowotworowe komórki macierzyste (CSC), które mogą się reprodukować i doprowadzić do nawrotu choroby. Stworzenie leków, które byłyby w stanie zidentyfikować i niszczyć CSC poprawiłoby efektywność leczenia przeciwnowotworowego. CSC są obecne w guzach w bardzo małej liczbie, przez co trudno je odnaleźć. Dlatego też naukowcy z Uniwersytetu Hokkaido oraz japońskiego Narodowego Instytutu Badań nad Rakiem stworzyli nowatorski hydrożel, który – jak się okazało – błyskawicznie zmienia komórki nowotworowe w nowotworowe komórki macierzyste. Żel zawiera dwie sieci polimerowe o różnych właściwościach mechanicznych. Pierwszą sieć tworzy sztywny żel polielektrolitowy, drugą zaś elastyczny naturalny żel polimerowy. Nowatorski żel służy jako sztuczne mikrośrodowisko do wzbudzania reakcji w CSC. Główny autor badań, Shinya Tanaka mówi, że żel ten może stać się potencjalną bronią do zwalczania nowotworów i może mieć unikatowego zastosowania w medycynie regeneracyjnej. Elastyczność żelu przypomina środowisko wymagane przez CSC, przez co może pobudzać macierzyste komórki nowotworowe do odnawiania się i tworzenia nowej generacji komórek macierzystych, co może ułatwić wykrywanie CSC, poprawić diagnostykę oraz umożliwić wytwarzanie zindywidualizowanych leków. Naukowcy przeprowadzili testy efektywności swojego żelu. W tym celu hodowali w laboratorium linie komórek sześciu ludzkich nowotworów: mięsaka, nowotworu macicy, płuc, okrężnicy, pęcherza i mózgu. Okazało się, że zaledwie po 24 godzinach od nałożenia komórek na żel wszystkie komórki uformowały sferyczne struktury. Struktury zawierały one dużą liczbę CSC. Tymczasem w guzach pierwotnych komórki tego typu rzadko występują. Eksperyment wskazuje, że dzięki interakcji zróżnicowanych komórek nowotworowych z żelem dochodzi do ich przeprogramowania w nowotworowe komórki macierzyste. Badacze dodatkowo zajęli się glejakiem, bardzo śmiertelnym złośliwym nowotworem mózgu. Po kontakcie z żelem komórki nowotworowe pobrane od czterech pacjentów bardzo szybko zmieniły się w CSC. Naukowcy zauważyli, że w komórkach tych doszło do bardzo intensywnej ekspresji proteiny Sox2, która odpowiada za przeprogramowywanie komórek nowotworowych. Odkrycie tego mechanizmu pozwala na lepsze zrozumienie działania żelu. Obecnie japońscy naukowcy badają, w jaki sposób właściwości ich żelu wpływają na komórki, szczególnie zaś na tym, w jaki sposób jego właściwości chemiczne wpływają na proces przeprogramowywania komórek. « powrót do artykułu
  2. Na całym świecie żyją dziesiątki milionów osób, które w różnym stopniu utraciły sprawność fizyczną po urazowym uszkodzeniu mózgu. Nadzieją dla nich może być „klej do mózgu”, czyli specjalny hydrożel, opracowany w Regenerative Biosceinces Center na University of Georgia. Twórcy hydrożelu wykazali właśnie, że nie tylko chroni on przed dalszą utratą tkanki mózgowej po poważnym urazie, ale może również pomagać w regeneracji nerwów. Wyniki badań, opisanych na łamach Science Advances, dostarczają pierwszych wizualnych i funkcjonalnych dowodów na to, że pod wpływem „kleju do mózgu” następuje naprawa obwodów nerwowych. Nasze badania dają nam wgląd w to, jak przebiega regeneracja uszkodzonych regionów mózgu u zwierząt, przed którymi postawiono specyficzne zadania dotyczące sięgnięcia i schwytania przedmiotu, mówi profesor Lohitash Karumbaiah. Uczony stworzył specjalny hydrożel w 2017 roku. Został on zaprojektowany tak, by naśladował strukturę i funkcję cukrów w komórkach mózgu. Żel zawiera kluczowe struktury pozwalające mu na łączenie się z czynnikiem wzrostu fibroblastów i neurotroficznym czynnikiem pochodzenia mózgowego, dwoma ważnymi białkami, które zwiększają przeżywalność i regenerację komórek mózgu po urazie. Przeprowadzone długoterminowe badania wykazały, że po 10 tygodniach u zwierząt, u których zastosowano hydrożel "doszło do naprawy poważnie uszkodzonej tkanki mózgowej. Zwierzęta te szybciej się rehabilitowały, niż te, u których materiału tego nie stosowano". Badania trwały 4-5 lat. Wszystko jest tak szczegółowo udokumentowane, że po przeczytaniu wszystkich zebranych przez nas informacji, każdy uwierzy, iż pojawiła się nowa nadzieja dla ludzi z poważnym uszkodzeniem mózgu, mówi Charles Latchoumane, główny autor badań, który pracuje też w centrum NeurRestore w Lozannie. Centrum to skupia się na badaniach nad odwróceniem utraty funkcji neurologicznych u ludzi cierpiących na chorobę Parkinsone oraz inne schorzenia neurologiczne, do których doszło w wyniku urazu lub udaru.   « powrót do artykułu
  3. Naukowcy z Uniwersytetu Minnesoty opracowali metodę druku 3D, która wykorzystuje technikę przechwytywania ruchu, by drukować czujniki bezpośrednio na kurczących się i rozszerzających narządach. Warto przypomnieć, że dwa lata temu ten sam zespół nadrukował elektronikę na poruszającą się dłoń. Technikę później rozwinięto. Opracowaliśmy działający in situ system druku 3D, który oszacowuje ruch i deformacje docelowej powierzchni, by dostosować działanie urządzenia w czasie rzeczywistym - napisano w artykule opublikowanym na łamach Science Advances. Przesuwamy granice druku 3D w rejony, o których lata temu w ogóle nie myśleliśmy - podkreśla Michael McAlpine. Druk 3D na poruszających się obiektach sam w sobie jest już wystarczająco trudny, tu zaś musimy [dodatkowo] znaleźć sposób na drukowanie na powierzchni, która odkształca się w czasie rozszerzania i kurczenia. Eksperymenty zaczęły się od balonowatej powierzchni i specjalnej drukarki 3D. Wykorzystano markery do przechwytywania ruchu, które pozwalały urządzeniu dostosować ścieżkę wydruku do ruchów podłoża. Później przyszedł czas na zwierzęce (świńskie) płuco, które sztucznie wypełniano powietrzem. Ku uciesze naukowców, próba nadrukowania hydrożelowego czujnika naprężeń zakończyła się sukcesem. McAlpine dodaje, że w przyszłości tę samą technikę można by zastosować do drukowania 3D czujników na pompujących sercu. [...] To duży krok naprzód w zakresie połączenia technologii druku 3D z robotami chirurgicznymi. W przyszłości druk 3D będzie [...] stanowić część większych autonomicznych systemów robotycznych.   « powrót do artykułu
  4. Dzięki amerykańsko-chińskiej współpracy powstała hydrożelowa powłoka, która zapobiega tworzeniu się lodu aż na trzy sposoby. Naukowcy podkreślają, że inspirowali się naturalnymi mechanizmami, które nie dopuszczają do zamarzania krwi kilku gatunków ryb z Antarktyki. Autorzy artykułu z pisma Matter sugerują, że nowa powłoka będzie tanim i wszechstronnym sposobem na zapobieganie oblodzeniu skrzydeł samolotów czy rur. To pierwszy materiał, który zapobiega tworzeniu się lodu, wpływając na 3 różne procesy. Choć dysponujemy rozmaitymi rozwiązaniami antyoblodzeniowymi, są one tak pomyślane, by wpływać tylko na niektóre aspekty tego złożonego procesu albo działać tylko na pewnych rodzajach powierzchni. Nowa powłoka jest rozwiązaniem kompleksowym, które zapobiega powstawaniu lodu na wielu różnych powierzchniach, od tworzyw, przez metale, po ceramikę, w dodatku w różnych warunkach - opowiada Ximin He z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles. Poza tym materiał łatwo uzyskać i jest ponoć bardzo wytrzymały. Żel składa się głównie z wody, ale jego kluczowym składnikiem jest poli(dimetylosiloksan), polimer z grupy silikonów, używany m.in. do produkcji soczewek kontaktowych czy jako dodatek do kosmetyków (E900). Gdy nasprejuje się go na powierzchnię, tworzy cienką przezroczystą powłokę, która zapobiega oblodzeniu na 3 różne sposoby: obniża temperaturę zamarzania wody na powierzchni (hamuje nukleację), opóźnia wzrost kryształów lodu (rozprzestrzenianie się lodu), a także utrudnia jego przywieranie, czyli adhezję. Akademicy przetestowali powłokę na różnych materiałach, w tym na plastiku, szkle, ceramice i metalach. Ustanowili rekord, zapobiegając tworzeniu się lodu do momentu, aż temperatura osiągnęła -31°C. Poprzedni rekord padł w 2016 r. i wynosił -28°C; różne powłoki nanoszono m.in. na szkło. Pracami zespołu kierował wtedy Jianjun Wang z Chińskiej Akademii Nauk; jest on współautorem również ostatniego badania. Oprócz tego hydrożel pozwolił na ustanowienie rekordu odnośnie do czasu odroczenia tworzenia lodu w temperaturze -25°C. By na spryskanych nim powierzchniach z tworzywa, szkła, ceramiki i metalu utworzył się w tej temperaturze lód, musiało minąć ponad 65 min, a więc o ponad 40 min więcej niż przy poprzednim rekordzie, który także padł podczas studium z 2016 r. Nawet jeśli na powierzchni, na której zastosowano hybrydowy antyoblodzeniowy hydrożel, utworzy się lód, łatwo go usunąć za pomocą szczotki czy dmuchawy (nie trzeba skrobać czy podgrzewać). W latach 60. naukowcy odkryli, że kilka gatunków ryb antarktycznych wytwarza białka zapobiegające zamarzaniu (ang. anti-freeze proteins, AFP) krwi. Później stwierdzono, że także owady wytwarzają AFP, dzięki czemu ich płyny ustrojowe nie zamarzają. U bakterii AFP stwierdzono po raz pierwszy w 1993 r. W następnych latach opisano wiele bakterii zdolnych do syntezy takich białek. Wiadomo, że dysponują nimi także rośliny. Nowa powłoka jest bioinspirowana (działa po części dlatego, że naśladuje molekularną strukturę tych białek). Większość eksperymentów przeprowadzono w laboratorium, ale jeden test odbył się na dworze, w Pekinie, w temperaturach ujemnych. « powrót do artykułu
  5. Naukowcy z Uniwersytetu New Hampshire stworzyli hydrożel, z którego w niedalekiej przyszłości mogą powstać soczewki kontaktowe do leczenia rozmiękania rogówki (keratomalacji), ważnej przyczyny utraty wzroku na całym świecie. Proces prowadzący do zwyrodnienia i rozpływu tkanki rogówki jest wynikiem działania enzymów; występuje w różnych chorobach autoimmunologicznych, np. toczniu czy reumatoidalnym zapaleniu stawów, a także po oparzeniach chemicznych i zabiegach chirurgicznych. Rogówka rozmięka pod wpływem niekontrolowanej produkcji pewnych metaloproteinaz macierzy pozakomórkowej (MMP) przez komórki odpornościowe pacjenta. Enzymy te są zależne od cynku (atom cynku pełni rolę katalityczną i strukturalną w ich cząsteczce), dlatego Amerykanie opracowali hydrożel, który deaktywuje je, usuwając kationy Zn2+. Większość dzisiejszych inhibitorów metaloproteinaz do leczenia keratomalacji działa, wiążąc się z kationami Zn2+ MMP. Wstrzyknięte podróżują one jednak krwiobiegiem przez cały organizm i mogą wywoływać poważne skutki uboczne, działając także w innych tkankach. Nasz hydrożel [...] ma być zlokalizowany dokładnie w oku i deaktywować MMP, eliminując kationy cynku z rogówki. Gdyby cokolwiek się działo, wykonaną z hydrożelu soczewkę kontaktową będzie można po prostu wyjąć - opowiada prof. Kyung Jae Jeong z UNH. Naukowcy z UNH oraz Jung-Jae Lee z Uniwersytetu Kolorado w Denver opisali na łamach ACS Biomaterials Science & Engineering, jak hydrożel deaktywuje MMP-1, MMP-2 i MMP-9, które pełnią ważną rolę w rozmiękaniu rogówki. Badania prowadzono w warunkach in vitro oraz ex vivo, na wyekstrahowanej tkance rogówki. Wszystko wskazuje na to, że hydrożel może być użyteczną opcją terapeutyczną w leczeniu keratomalacji. Zespół złożył już wniosek patentowy. « powrót do artykułu
  6. Zespół Xiaolei Wanga z Uniwersytetu w Nanchangu opracował średnioterminową odwracalną antykoncepcję dla mężczyzn, inspirowaną warstwowymi drinkami. Naukowcy podkreślają, że dotąd dla mężczyzn dostępne były metody krótkoterminowe (prezerwatywa) albo długoterminowe (wazektomia). Kondomy bywają jednak zawodne, a podwiązanie/przecięcie nasieniowodów nieodwracalne, dlatego Chińczycy szukali metody, która byłaby skuteczna, średnioterminowa i odwracalna. Akademików zainspirowały warstwowe koktajle. Po podgrzaniu lub zamieszaniu napój staje się jednolity, dlatego Wang i inni zastanawiali się, czy podobne podejście można by zastosować do nasieniowodów; po przyłożeniu ciepła wstrzyknięte warstwy miałyby się mieszać, rozkładać i odblokowywać przewody. Autorzy publikacji z pisma ACS Nano przetestowali swój pomysł na samcach szczurów. Do nasieniowodów wstrzykiwano kolejno następujące warstwy: 1) hydrożel (alginian wapnia), który tworzy fizyczną barierę dla plemników, 2) nanocząstki złota (PEG-Au), które podgrzewają się po naświetleniu bliską podczerwienią, 3) EDTA (kwas wersenowy), który rozkłada hydrożel i zabija plemniki i 4) jeszcze jedną warstwę nanocząstek złota. Okazało się, że po iniekcji materiałów samce nie zapładniały samic nawet przez 2 miesiące. Kiedy jednak naukowcy przez kilka minut naświetlili szczury bliską podczerwienią, warstwy zmieszały się i dochodziło do zapłodnienia. Wyniki są obiecujące, ale naukowcy podkreślają, że potrzeba dalszych badań weryfikujących bezpieczeństwo zastosowanych materiałów. « powrót do artykułu
  7. Amerykańscy naukowcy stworzyli hydrożel, który w przypadku zwierząt pomaga odzyskać kontrolę nad oddechem po urazie rdzenia kręgowego. Eliminuje to konieczność wentylacji mechanicznej. Hydrożel może dostarczać czynnik stymulujący neurony [...]. Przy okazji udaje się uniknąć jego układowych skutków ubocznych. Przyglądaliśmy się [głównie] kontrolującemu oddychanie nerwowi przeponowemu. Nasze wstępne badania na modelu zwierzęcym mogą doprowadzić do opracowania terapii dla osób z upośledzeniem oddychania. Niewykluczone, że przydadzą się także do odtworzenia innych funkcji utraconych wskutek urazu - podkreśla prof. Angelo Lepore z Uniwersytetu Thomasa Jeffersona. Lepore i dr Yinghui Zhong z Drexel University opracowali hydrożel, który wiąże się z neurotroficznym czynnikiem pochodzenia mózgowego (ang. brain-derived neurotrophic factor, BDNF) i uwalnia go w miejscu uszkodzenia. Żel uwalnia go w specyficznej dawce, w kontrolowanym okresie, w konkretnym obszarze i może być bezpiecznie implantowany. Ponieważ jest biokompatybilny, nie uruchamia odpowiedzi immunologicznej - opowiada dr Biswarup Ghosh. Autorzy publikacji z The Journal for Neuroscience wyjaśniają, że dotąd potencjał BDNF badano np. w terapii stwardnienia zanikowego bocznego. Kiedy jednak BDNF oddziałuje układowo, krążąc we krwi, może powodować skutki uboczne w postaci skurczów mięśni i przewlekłego bólu; pojawia się zwiększona wrażliwość na ból lub odczuwanie bólu pod wpływem bodźców, które normalnie by tak nie zadziałały. Wstrzyknięcie wysyconego BDNF hydrożelu tylko w miejscu urazu może zapobiec tym zjawiskom. Amerykanie podkreślają, że u szczurów, którym po urazie rdzenia podawano hydrożel z BDNF, wystąpiła 60-70% poprawa kontroli oddychania (mierzona skurczami przepony). Podczas testów u samic szczurów doprowadzano do urazu rdzenia na poziomie kręgów szyjnych C4/5. Implantacja hydrożelu z BDNF pozwalała zachować funkcję przepony. Oceniano to za pomocą CMAP (od ang. compound muscle action potential), czyli złożonego potencjału czynnościowego, rejestrowanego z mięśnia po stymulacji elektrycznej włókien ruchowych nerwu. Przeprowadzano także elektromiografię. Hydrożel nie zmniejszał wielkości urazu ani degeneracji ciał neuronów ruchowych, co zasugerowało, że nie chodzi o neuroochronę w obrębie rdzenia. Badania na poziomie komórkowym ujawniły, że hydrożel z BDNF zapobiega "odłączeniu" nerwu od przepony po urazie lub pomaga w ponownym unerwieniu przepony przez motoneurony przeponowe (ang. phrenic motor neurons, PhMNs). Zespół wykazał również, że hydrożel z BDNF wspomaga odtwarzanie połączeń między centrum kontroli rytmu oddychania, rdzeniem i przeponą. Choć istnieje jeszcze wiele rodzajów uszkodzeń, które mogą wystąpić podczas urazu rdzenia, dobrze jest widzieć, że za pomocą naszego hydrożelu da się wpłynąć na 2 niezwykle istotne mechanizmy utraty kontroli oddechu - cieszy się Lepore. « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...