Το Εντομοφάγο Φυτό Δροσέρα επουλώνει τις πληγές του.

Ένα φυτό δολοφόνος με ένα έξυπνο τέχνασμα, που κάνει, θα μπορούσε μια μέρα να χρησιμοποιηθεί σε σειρά ιατρικών διαδικασιών, δείχνει μια έρευνα.

Το φυτό Δροσέρα εύστοχα ονομάστηκε έτσι. Κάθε φύλλο καλύπτεται με μικροσκοπικά τριχοειδή-πλοκάμια, στην άκρη των οποίων υπάρχει μια δροσοσταλίδα που μοιάζει με πρωινή δροσιά. Αυτά, τα σταγονίδια που λαμποκοπούν στον ήλιο, κρύβουν προσεκτικά και μια παγίδα.

Αυτό που μοιάζει με δροσοσταλίδα είναι στην πραγματικότητα μια κολλώδης ουσία, ώστε κάθε έντομο, που προσγειώνεται πάνω σε ένα φύλλο Δροσέρας να βρεθεί αμέσως κολλημένο. Καθώς αγωνίζεται να ξεφύγει, τα πλοκάμια και τα φύλλα του φυτού μπερδεύονται γύρω από το έντομο και το σαρκοβόρο φυτό χωνεύει σιγά-σιγά το θήραμά του.

Εκτός από αυτό όμως, τα πλοκάμια της Δροσέρας διαδραματίζουν και άλλο ρόλο, την αναδόμηση των φορέων τους, καθώς και την αποδόμησή τους. Η έρευνα, που πραγματοποιήθηκε από τον Mingjun Zhang, ένα μηχανικός βιοϊατρικής στο Πανεπιστήμιο του Tennessee, στο Knoxville, έχει αποδείξει ότι η κολλώδης ουσία του φυτού μπορεί να είναι κατάλληλη για διάφορες ιατρικές έρευνες αιχμής, συμπεριλαμβανομένων, της μηχανικής των ιστών και της επούλωσης χρόνιων πληγών.

Στον αναδυόμενο τομέα της μηχανικής των ιστών αντιπροσωπεύει μια νέα προσέγγιση για την αντικατάσταση ή την επισκευή φθαρμένων μερών του σώματος. Η ιδέα είναι να παραδώσει  μια υγιή μάζα ιστών, όπως, των νεύρων, των οστών, ή μυϊκών κυττάρων στην περιοχή του νευρικού συστήματος, των οστών, των μυών ή τραυματισμό ελπίζοντας ότι τα νέα κύτταρα θα ενταχθούν στο σώμα σαν υγιής λειτουργικός ιστός.

Βέβαια οι γιατροί δεν μπορούν να κάνουν μια ένεση μόνο με διάλυμα των κυττάρων στο σώμα και να περιμένουν να αναπτυχθεί ο νέος ιστός. Τα κύτταρα λειτουργούν καλύτερα όταν έχουν στο χώρο τους -ένα "ικρίωμα"- στο οποίο μπορούν να γαντζωθούν καθώς πολλαπλασιάζονται και διαμορφόνονται. Έτσι στις διαδικασίες της μηχανικής των ιστών, τα κύτταρα εφαρμόζονται σε ένα από αυτά τα ικριώματα -τα οποία βρίσκονται σε ποικιλία υλικών και μορφών, συμπεριλαμβανομένων σφουγγάρια, πλέγματα, ταινίες, και πήγματα. Τότε ολόκληρο το κατασκεύασμα εμφυτεύεται ή εγχέεαι εντός του σώματος. Καθώς τα κύτταρα αρχίζουν να πολλαπλασιάζονται, το ικρίωμα παρέχει μία δομή στήριξης, διευκολύνοντας την ανάπτυξη των κυττάρων και της επικοινωνίας. Τελικά, το βιοαποικοδομήσιμο ικρίωμα αποσαθρώνεται μέσα στο σώμα, αφήνοντας πίσω ένα στοιχείο του τύπου του νέου ιστού.

"To Φαινόμενο της Χρυσομαλλούσας"

Τα ικριώματα πρέπει να πληρούν πολλά κριτήρια και οι μηχανικοί έχουν ξοδέψει πολύ χρόνο να ψάχνουν για το σωστό υλικό. "Αυτή ήταν μια μεγάλη πρόκληση", λέει ο Zhang, του οποίου το εργαστήριο ειδικεύεται στην βιο-εμπνευσμένη μηχανική. Όπως ο ίδιος διασαφήνισε, για τη φύση της ουσίας, που θα μπορούσε να κάνει ένα καλό κυτταρικό ικρίωμα, μπορεί να είναι η κολλώδης, ζελατινώδης ουσία, που εκκρίνεται από τη Δροσέρα θα μπορούσε να ταιριάζει στη περίπτωση.

Το υλικό είναι φυσικό και βιοδιασπώμενο και αποτελείται από ένα συνδυασμό σακχάρων και οξέων. Είναι, εκ φύσεως, κολλώδες, πράγμα που σημαίνει ότι θα πρέπει να είναι σε θέση να πιάσει σφιχτά τα κύτταρα. Αυτό είναι πολύ ελαστικό και ζωτικής σημασίας για τη μηχανική των ιστών. Ένα ικρίωμα πρέπει να είναι αρκετά ευέλικτο ώστε να λυγίσει και να τεντώσει και να μεταλλάσσει κύτταρα για να  πολλαπλασιάζονται και οι ιστοί να μεγαλώνουν.

Όσο πιο καλά εξέταζε ο Zhang  την κόλλα της Δροσέρας, τόσο πιο κατάλληλη του φαινόταν. Για μια μελέτη που δημοσίευσε το 2010, ο ίδιος επικάλυψε την κόλλα της Δροσέρας με σάντουιτς πυριτίου και άφησε το υλικό να στεγνώσει για 24 ώρες. Τότε κόλλησε το δισκίο κάτω από ένα μικροσκόπιο. Αυτό που είδε τον ενθουσίασε -το αποξηραμένο αυτοκόλλητο αποτελείτο από ένα σύνθετο δίκτυο νανοϊνών και ήταν διασυνδεδεμένο για να σχηματίσει ένα πορώδες ικρίωμα. Επιπλέον, ανακάλυψε ότι οι οπές στο ικρίωμα ήταν ιδανικές ούτε πολύ μεγάλες ούτε πολύ μικρές, αλλά το τέλειο μέγεθος για την προσκόλληση των κυττάρων. Από την πλευρά της μηχανικής ιστών, λέει ο Ζανγκ, η δομή που άφησε πίσω της η ξηρή κόλλα είχε "μια όμορφη μορφολογία".

Στη συνέχεια, ήρθε η ώρα για ένα ακόμη καλύτερο έλεγχο. Ο Zhang επάλειψε υλικό της Δροσέρας σε γυάλινες αντικειμενοφόρους πλάκες και σπάρθηκε την κόλλα με ζωντανά κύτταρα που προέρχονται από εγκεφάλους αρουραίων. Είκοσι-τέσσερις ώρες αργότερα, επέστρεψε στις διαφάνειες. Τα κύτταρα είχαν προσκολληθεί. Κατά μέσο όρο 1.250 κύτταρα είχαν αποικίσει κάθε τετραγωνικό χιλιοστό της κόλλας. Περίπου το 98% των κυττάρων ήταν βιώσιμα και είχαν κολλήσει με ασφάλεια -έμειναν ακόμα και όταν ο Zhang προσπάθησε να τα ξεπλύνει. Σε μια μελέτη του 2011, ο Zhang έδειξε ότι οι νευρώνες, που συνδέονται με την κόλλα Δροσέρας ήταν ικανοί να διαιρούνται και διαφοροποιούνται όπως τα οστά και τα κύτταρα του δέρματος, επίσης επιτυχώς προσκολλώνται στο υλικό.

Τα ευρήματα έχουν πείσει τον Zhang ότι η κόλλα Δροσέρας είναι ένα καλό σημείο εκκίνησης για μια ποικιλία εφαρμογών μηχανικής ιστών. Σκέφτεται, ότι οι μηχανικοί θα μπορούσαν να τροποποιήσουν και να επεξεργαστούν το υλικό σε ένα εμφυτεύσιμο ή ενέσιμο ικρίωμα. Εναλλακτικά, ο Zhang φαντάζεται ένα βούρτσισμα ενός μίγματος υγρής κόλλας Δροσέρας και το δέρμα ή τα βλαστικά κύτταρα πάνω στην επιφάνεια ενός χρόνιου, ανοιχτού τραύματος. Το υλικό της Δροσέρας θα χρησιμεύσει ως ικρίωμα, για να αυξηθούν τα κύτταρα σε ένα νέο, υγιές στρώμα του δέρματος.

Η κόλλα Δροσέρας μπορεί επίσης να παίξει ένα ρόλο σε συνήθεις ιατρικές διαδικασίες εμφυτευμάτων, λέει ο Ζανγκ. Για παράδειγμα, θα μπορούσε να αλείφεται η επιφάνεια ενός τεχνητού γόνατος ή ισχίου, με την καλλιέργεια ενός ασφαλούς συνδέσμου μεταξύ εμφυτεύματος και των έμβιων ιστών γύρω από αυτό. Τελικά θα μπορούμε να πούμε ότι ο καλύτερος τρόπος για να επαναφέρουμε ένα ανθρώπινο σώμα είναι να δανειστούμε από ένα σαρκοβόρο φυτό. "Η φύση κάνει όμορφα πράγματα", λέει ο Ζανγκ. "Θα πρέπει σίγουρα να μάθουμε από αυτά."

Πηγή, BBC News

Απόδοση, Δημήτρης Γιάκας