Děláme z toho vědu

Instinkt,  str. 48   Zdraví, 24. února 2011

Lepidlo na kosti, trenažér pro spermie nebo přístroj urychlující výběr správných antibiotik, na tom všem pracují vědci v Brně, kde se rodí fascinující objevy.

Za pár let budou možná lékaři léčit zlomeniny pomocí speciálního hydrogelu. Ten funguje jako „lepidlo na kosti“, nehodí se ale na všechny typy zlomenin. Pomoci by mohl například u tříštivých zlomenin nebo naštípnutí kosti, kdy je použití sádrové dlahy obtížné nebo nemožné.

„Jde o roztok, který jde nabrat do injekční stříkačky a vstříknout na kosti, kde vytvoří díky teplotě těla tuhý hydrogel,“ vysvětluje Lucy Vojtová, vedoucí vědeckého týmu z Ústavu CEITEC Vysokého učení technického v Brně, kde na vývoji hydrogelu pracují. Podle ní je možné nastavit dobu, za jakou se hydrogel sám vstřebá. V těle může působit několik dnů, ale i měsíců nebo dokonce let.

Ale jsou i další možnosti, jak by se dal v budoucnu hydrogel využít, například jako nosič léků. Ty by jednoduše dopravil na místo určení, aniž by jakkoli ohrozil okolní tkáň. Po „splnění úkolu“ by se v těle rozložil. V současnosti probíhají přípravy na předklinické zkoušky, které ověří jeho využití v medicíně.

Spermie na start!

Blíže praktickému využití je speciální „trenažér pro spermie“, dílčí část této technologie už pomohla několika desítkám neplodných párů. Urychlení jejího vývoje, a tedy i většího rozšíření do praxe by mohl pomoci právě připravovaný Středoevropský technologický institut CEITEC, který přinese vědcům výrazně lepší podmínky pro jejich práci.

„Vlastně neděláme nic jiného, než umí sama příroda,“ přibližuje objev svého týmu biolog Jan Přibyl z Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity. Jde o skleněnou trubičku naplněnou speciálním gelem, kde jsou podobné podmínky jako v ženském těle. Zjednodušeně, stačí do trubičky spermie vypustit a jen sledovat jejich vzájemný závod, jako při cestě za vajíčkem. Tak bude možné v budoucnu vybrat tu nejkvalitnější spermii, která má největší šance na úspěch.

„Zatím není jasné, zda vajíčko oplodní nejrychlejší, nejvelkou silnější, nebo jiná spermie. Možná je vítězem až spermie, která dorazí jako druhá nebo třetí. A my se zabýváme tím, proč vyhrála, a zkoumáme, čím se liší od ostatních, poražených,“ popisuje vědec.

Celý objev, stejně jako další technologie asistované reprodukce, přináší etické otázky o vhodnosti jejich využití.

Své využití v praxi už našla nová metoda, která přesně a rychle určí bakterie způsobující nejrůznější onemocnění. Jde o speciální analýzu zvanou MALDIMS profilování. Ještě před pár lety se používala jen pro výzkumné účely a nyní už pomáhá pacientům nejen v českých nemocnicích.

Díky speciální metodě lékaři rozpoznají bakterie podle molekulové hmotnosti proteinů, které jsou charakteristické pro jednotlivé druhy. „Po provedení kultivace trvá vlastní analýza a identifikace několik málo minut. Současné metody jsou přitom zdlouhavé a často nepřesné a nemusejí dát lékaři správnou odpověď na to, co nemoc způsobuje a která antibiotika má pacientovi nasadit,“ vysvětluje Ondrej Šedo z Přírodovědecké fakulty z Masarykovy univerzity. Výrazný přínos znamená nová technologie hlavně pro pacienty ve vážném akutním stavu, kteří potřebují účinnou léčbu co nejrychleji.

V současnosti je metoda schopná identifikovat téměř všechny druhy bakterií a na jejím zdokonalení vědci stále pracují.

Úspěšně ji například využívá Litomyšlská nemocnice, která se podílela i na jejím zkoušení. „Pořízení přístroje je sice drahé, ale v konečném důsledku nám naopak náklady šetří,“ říká Libor Vylíčil, ředitel nemocnice. V současnosti se v Česku pro mikrobiologické identifikace využívá asi deset přístrojů MALDIMS.

Přilákáme české vědce zpátky

Středoevropský technologický institut (CEITEC) společně připravuje univerzity a výzkumná pracoviště v Brně. Zapojena je mimo jiné Masarykova univerzita, Vysoké učení technické i Veterinární a farmaceutická univerzita.

Výzkumné skupiny se budou věnovat například nanotechnologiím, strukturní biologii nebo třeba molekulární medicíně. „Naším cílem je přilákat věhlasné vědecké kapacity ze zahraničí a také návrat úspěšných českých vědců, kterým budou poskytnuty špičkové podmínky pro jejich práci,“ vysvětluje Petra Stříteská, mluvčí CEITEC.

Také unikátní regionální grantový program SoMoPro se snaží přivést zahraniční a reintegrovat české vědce do Jihomoravského kraje. Badatelé budou pracovat na špičkových projektech. Zatím šestadvacetičlenný tým má pozvednout vědeckou úroveň v Jihomoravském kraji. Tento ojedinělý projekt je ze šedesáti procent financován krajem a ze čtyřiceti procent Unií. V průběhu tří let dají společně na vědu asi sto milionů korun.

Program se snaží především o podporu přírodovědných, lékařských a technických oborů. Vědci se tak věnují například vývoji softwaru, díky němuž bude počítač schopen rozpoznat a poslechnout hlas a jazyk konkrétního řečníka, nebo vývoji algoritmů pro kvantový počítač, na kterém bude jednou možné simulovat pochody, které se odehrávají v mozku.