Strona główna » Badania i nauka » Projekty » NCN »
Postępy w inżynierii tkanek mięśni szkieletowych: Biologicznie aktywne biotusze do modelowania chorób wywołanych lekami i tworzenia sztucznych biokonstrukcji na żądanie
Akronim: MYO-DEMO
Numer: 2024/55/B/ST8/01395
Program/Konkurs: OPUS
Jednostka finansująca: NCN
Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. Wojciech Święszkowski
Funkcja: lider
Czas realizacji: 2024-2028
Opis
Mięśnie szkieletowe, stanowiące niemal połowę masy ludzkiego ciała, są kluczowe dla ruchu i ogólnego funkcjonowania organizmu. Choć posiadają zdolność do samoregeneracji niewielkich uszkodzeń, poważne uszkodzenia spowodowane chorobą, urazem lub będące wynikiem operacji często prowadzą do utworzenia się blizn i utraty funkcji. Obecne terapie, jak przeszczepy tkanki, są ograniczone dostępnością materiału i ryzykiem powikłań, dlatego potrzebne są nowe metody leczenia ubytków tkankowych.
Jednym z najbardziej obiecujących kierunków jest inżynieria tkanki mięśniowej (ITM) - dziedzina łącząca biologię i inżynierię w celu tworzenia mięśni w warunkach laboratoryjnych. Tkanki w ten sposób wytworzone mogą służyć zarówno do naprawy uszkodzeń, jak i jako modele do badań chorób mięśni czy testowania leków, np. statyn, które mimo swojej skuteczności mogą wywoływać bóle i osłabienie mięśni.
ITM napotyka jednak pewne trudności: procesy wytwarzania są czasochłonne, uzyskane tkanki często nie odwzorowują w pełni naturalnych mięśni, a stosowane biotusze nie posiadają odpowiednich właściwości strukturalnych. Dodatkowo brak standaryzacji między laboratoriami utrudnia porównywalność wyników.
Aby to zmienić, projekt MYO-DEMO rozwija biotusze wzbogacone o miniaturowe fragmenty mięśni – MyoSeeds. Te „żywe budulce” z wstępnie zróżnicowanych komórek przyspieszają wzrost i dojrzewanie tkanek. Projekt koncentruje się na czterech celach:
- Tworzenie i przechowywanie MyoSeeds - gotowych jednostek mięśniowych, które można zamrażać i wykorzystywać na żądanie.
- Rozwój ulepszonych biotuszy - z dodatkiem MyoSeeds i elementów przypominających naczynia krwionośne, by uzyskać bardziej realistyczne tkanki.
- Badania chorób i testowanie leków - wykorzystanie modeli do analizy działania statyn i oceny potencjalnych terapii regeneracyjnych.
- Kriokonserwacja gotowych modeli - umożliwiająca szybki dostęp do tkanek dla laboratoriów i przemysłu farmaceutycznego.
Projekt MYO-DEMO ma na celu przyspieszenie i standaryzację inżynierii tkanki mięśniowej, otwierając drogę do nowej generacji modeli regeneracyjnych i narzędzi badawczych.