„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
-
Na konci listopadu se nepodařilo v rámci konference v jihokorejském Busanu vyjednat Globální plastovou úmluvu, která by směřovala nejen k omezení plastového odpadu, regulaci škodlivých látek v plastech a zlepšení systémů nakládání s odpady. Další…11. 12. 2024
-
Vědecký tým v čele s odborníky LDF MENDELU objevil nedaleko Brna nový druh…
Nový druh škodlivé houby byl objeven pod kůrou kmene ořešáku královského nedaleko Brna. Houba je aktivně šířena nepůvodním kůrovcem, který se na ořešácích v Evropě vyskytuje posledních 15 let. Vědci potvrdili, že tato houba dokáže působit závažná…9. 12. 2024 -
Soutěž Stockholm Junior Water Prize 2025 hledá nejlepší mladé talenty v oblasti…
Česká republika se opět připojuje k mezinárodní soutěži Stockholm Junior Water Prize (SJWP), která oceňuje středoškolské studující za inovativní projekty v oblasti udržitelného hospodaření s vodou a ochrany vodních zdrojů. Národní kolo, které…6. 12. 2024 -
Studentky PEF MENDELU uspěly v soutěži Cena Atlas Copco Services
Studentky Nina Škarbalová a Kateřina Vacková z Provozně ekonomické fakulty MENDELU obsadily 3. a 4. místo v soutěži o nejlepší ekonomické diplomové práce, které každoročně vyhlašuje společnost Atlas Copco. Do letošního ročníku se přihlásilo…5. 12. 2024 -
Vědecký tým se zaměří na dopady a prevenci extrémních meteorologických jevů
Extrémní jevy, jako jsou vysoké teploty, povodně nebo vichřice, jsou v posledních letech stále častější. Proto se vědci ze Zahradnické fakulty MENDELU zaměří na výzkum negativních dopadů extrémů počasí ve velkých městech. Na základě vyhodnocení…4. 12. 2024 -
Uchazečská kampaň letos cílí na uplatnění v praxi
Cílem letošní uchazečské kampaně Mendelovy univerzity v Brně je zdůraznit, že studijní obory jsou orientované na praktické uplatnění a přípravu studujících pro reálný trh práce. Pomocí krátkých videí a fotek ukazuje kampaň příběhy šesti studentů a…3. 12. 2024 -
Studie brněnských vědců varuje před riziky využívání kovů v zemědělství
Zemědělci před dvěma dekádami přestali využívat antibiotika v chovech hospodářských zvířat a nahradili je zinkem. Tehdy se předpokládalo, že tento krok bude k životnímu prostředí s ohledem na rozvoj antimikrobiální rezistence šetrnější. Výzkum…27. 11. 2024 -
Projekt Od vidlí až po vidličku…a ještě dál! míří do základních škol v ČR
Znalosti o správném zacházení s jídlem mezi žáky ve třetí až páté třídě vzrostly až o 40 procent. Ukázaly to výsledky pilotního hodnocení první fáze vzdělávacího projektu Smart Food. Ke zlepšení přispěla také digitální interaktivní forma výuky,…26. 11. 2024 -
Na distribuci pesticidů v krajině má vliv jak hospodaření, tak druh přírodního…
Komplexní interakce mezi lokálními a krajinnými faktory, které mají vliv na distribuci pesticidů v trvalých plodinách ovocných sadů a vinic, studovali vědci z Ústavu ekologie lesa a Ústavu ochrany lesů a myslivosti LDF MENDELU. Výzkum navazuje na…26. 11. 2024 -
Rostliny ošetřuje obohacenou vodou. Za ekologicky inovativní přístup získala…
V boji s houbovými chorobami může rostlinám pomoci plazmou aktivovaná voda. Zjistila to při svém výzkumu studentka Simona Rodopská z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. Takzvaná caviplazmová voda podle ní nejen účinně ničí původce…22. 11. 2024