Zde se nacházíte: Biocev / Výzkumný program / Biomateriály a tkáňové inženýrství

Biomateriály a tkáňové inženýrství

Výzkumný záměr

4

Vývoj terapeutik, diagnostik a tkáňových náhrad je v programu zajištěn unikátním propojením výzkumu zabývajícího se syntézou a zpracováním nových materiálů s biologickým a lékařským výzkumem využívajícím syntetických nosičů pro cílenou dopravu léčiv a genové informace, lékařskou diagnostiku na molekulární a buněčné úrovni a v kombinaci se specializovanými nebo kmenovými buňkami pro regeneraci a rekonstrukci tkání a orgánů lidského těla. Cílem základního výzkumu je nalezení souvislostí mezi chemickou kompozicí a morfologií vyvíjených typů biomateriálů a jejich biologickou aktivitou, včetně získání poznatků o zúčastněných molekulárních biologických procesech a úloze kmenových buněk při vzniku a regeneraci tkání.

Cíle

3

Plánované výstupy zahrnují: bioarteficiální náhrady cév, srdečních chlopní, chrupavek a kostí, skelety pro regeneraci poškozené míchy, systémy umožňující cílenou dopravu léčiv, diagnostik a jejich kombinací při léčbě a diagnostice nádorových a kardiovaskulárních onemocnění, biosenzory a proteinové čipy, afinitní nosiče pro separaci a purifikaci biologických tekutin a suspenzí.

Vedoucí programu

RNDr. Eduard Brynda, CSc.

Eduard Brynda_web_new
  • RNDr. Eduard Brynda, CSc.

  • Člen Interní vědecké rady BIOCEV
  • Koordinátor výzkumného programu Biomateriály a tkáňové inženýrství
  • +420 325 873 809
  • +420 325 873 810
  • curriculum vitae

Profil

V Ústavu makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i., vede dr. Brynda výzkum zaměřený na vývoj povlaků složených z polymerů a biologických makromolekul, které dodávají specifickou biologickou aktivitu umělým objektům určeným pro různé biolékařské aplikace. Afinitní povlaky nesoucí bioreceptory schopné zachytit specifické proteiny nebo jiné biologické molekuly (tzv. biomarkery) jsou vyvíjeny pro biosenzory a proteinové čipy, jež jsou základem automatizované lékařské diagnostiky pro budoucí personalizovanou medicínu. Obecně biomarkery indikují různá onemocnění organismu. Do budoucna se předpokládá, že údaje o hodnotách tisíců biomarkerů měřených přístrojem umístěným v nemocnici, v ordinaci praktického lékaře nebo přímo v bytě potenciálního pacienta, budou vyhodnocovány v přímém přenosu centrálním počítačem, a následně týmem příslušných specialistů. Nano- a mikro-částice povlečené analogickými afinitními vrstvami mohou být použity pro diagnostiku, dopravu léčiv do organismu nebo pro separaci požadovaných látek z krevní plazmy tkáňových extraktů. Povlaky podporující růst požadované tkáně na polymerních nosičích jsou vyvíjeny pro náhradu poškozených tkání a orgánů. Ve spolupráci s partnerským týmem výzkumného programu 4 BIOCEV – Biomateriály a tkáňové inženýrství –  z Fyziologického ústavu AV ČR, v.v.i., se výzkum Dr. Bryndy soustřeďuje hlavně na cévy o malém průměru, které dosud nelze nahrazovat protézami ze syntetických materiálů. Výzkumnému týmu se podařilo vypěstovat z endoteliálních buněk na vnitřní stěně polymerní cévy vrstvu odpovídající přirozenému povrchu nepoškozené cévy. Jedině takový povrch může po zavedení do těla příjemce zabránit odmítavé reakci vedoucí k rychlému ucpání jakékoli syntetické náhrady. Analogické povlaky jsou vyvíjeny i pro náhrady chlopní a opravy srdeční stěny.

Nejvýznamnější recentní výsledky

Rodriguez-Emmenegger C, Brynda E, Riedel T, Houska M, Šubr V, Bologna Alles A, Hasan E,. Gautrot JE, Huck WTS: Polymer Brushes Showing Non-Fouling in Blood Plasma Challenge the Currently Accepted Design of Protein Resistant Surfaces. Macromol.Rapid.Com., 2011, 32, 952–957

Rodriguez-Emmenegger C, Avramenko OA, Brynda E, Bologna Alles A: Polymer brushes emerging as a new platform for direct detection of food pathogen in real samples. BIOSENSORS & BIOELECTRONICS 2011, 26, 4545-4551

Riedel T, Brynda E, Dyr JE, Houska M: Controlled preparation of thin fibrin films immobilized at solid surfaces. J.Biomed.Mater.Res., 2009, 88A, 437-447

Filová E, Brynda E, Riedel T, Bačáková L, Chlupáč J, Lisá V, Houska M, Dyr JE: Vascular Endothelial Cells on Two- and Three-Dimensional Fibrin Assemblies for Biomaterial Coatings. J.Biomed.Mater.Res., 2009, 90, 55-69

Profil skupiny (mateřská instituce)

Kontakty

Ústav experimentální medicíny AV ČR, v. v. i.
Vídeňská 1083
142 20 Praha 4 - Krč
Česká republika
+420 296 809 111