Zastosowanie fibryny w inżynierii tkankowej. Osiągnięcia i perspektywy

Abstract

Abstrakt W ostatnich latach istotnym obszarem zastosowania fibryny stała się inżynieria tkankowa, w której wykorzystuje się naturalne właściwości biostatyczne i bioaktywne fibryny, a także możliwość pułapkowania i wiązania w jej strukturze czynników wzrostu. Fibryna jest najczęściej stosowana w postaci żeli i dysków. Jednak każda postać wskutek pochłaniania wody docelowo przyjmuje postać żelu. Białko to w warunkach in vivo spełnia rolę rusztowania dla komórek, a także może być aplikowane w miejsca trudno dostępne – może wypełniać ubytki tkanek i podtrzymywać tkanki okalające, zapobiegając ich zapadaniu się. Ponadto fibryna hamuje krwawienie i inicjuje proces odnowy, jak również pełni rolę stymulatora wzrostu komórek. Przez modyfikacje struktury fibryny cząsteczkami adhezyjnymi, można przyspieszyć odbudowę prawidłowej struktury tkanek. Jej właściwości strukturalne mogą być także wykorzystywane jako rezerwuar czynników wzrostu i system ich przedłużonego uwalniania. Fibryna jest materiałem biodegradowalnym, umożliwiając skorelowanie ubytku matrycy fibrynowej z odbudową tkanek własnych pacjenta. Wprowadzenie metod druku 3D i elektroprzędzenia umożliwia formulację dopasowanych do uszkodzeń kształtek oraz włóknin bez utraty bioaktywnych funkcji fibryny. Metody te umożliwiają także poprawę właściwości mechanicznych przez otrzymywanie m.in. włóknin fibryny z innymi polimerami, co jest szczególnie uzasadnione w przypadku materiałów stosowanych w odbudowie takich struktur jak ścięgna czy kości. Biotechnologiczna synteza fibrynogenu może w przyszłości uniezależnić pozyskiwanie go z krwi i zwiększyć popularność wyrobów medycznych otrzymywanych z fibryny.