Intranet Areál web

Fyziologický ústav AV ČR

Špičková věda pro zdraví

Biomateriály a tkáňové inženýrství

Biomateriály a tkáňové inženýrství Klinicky užívané cévní protézy vyrobené z expandovaného polytetrafluoroethylénu (ePTFE) a z polyethylén tereftalátu (PET). Materiál protéz je vysoce hydrofobní a neumožňuje rekonstrukci přirozených buněčných vrstev cévní stěny.

Nevratné poškození různých životně důležitých tkání a orgánů, jako jsou cévy, srdeční chlopně, kosti, klouby, chrupavka či kožní kryt, je v současné době častým a závažným důsledkem životního stylu civilizované společnosti a z něho plynoucích civilizačních onemocnění, dopravních a pracovních úrazů. Svou neblahou roli hrají i vrozené vady a v neposlední řadě i fyziologické opotřebení a stárnutí organismu.

Když selže veškerá prevence, a rovněž konzervativní i chirurgická léčba, nevratně poškozenou tkáň je třeba nahradit. Za nejkvalitnější tkáňovou náhradu je i v současné době stále považována tkáň autologní, tj. vlastní tkáň daného pacienta. Ovšem tato tkáň je obvykle dostupná jen v omezeném množství a její odběr pacienta zatěžuje další přídatnou operací a poškozením na jiném místě organismu. Proto se stále více dostávají do popředí materiály umělé, na jejichž podkladě lze poškozenou tkáň rekonstruovat. 

Proto je úkolem naší laboratoře:

  • vylepšovat stávající umělé tkáňové náhrady vestavěním přirozených buněčných a dalších biologických složek do těchto náhrad,
  • konstruovat zcela nové náhrady na podkladě umělého materiálu a buněk
  • oba tyto úkoly zahrnují studium molekulárních mechanismů chování buněk na umělých materiálech, jako je adheze, růst, diferenciace, životaschopnost i případné poškození a imunitní aktivace buněk na umělém materiálu. 

Aktuální projekty

Úspěchy

Inženýrství kožní tkáně

Konstrukce dvojvrstvy lidských keratinocytů (hlavního buněčného typu epidermis) a fibroblastů (hlavního buněčného typu dermis) na nanovlákenných membránách z polylaktidu.   Více

Publikace

Zasońska; Beata Anna - Brož; Antonín - Šlouf; Miroslav - Hodan; Jiří - Petrovský; Eduard - Hlídková; Helena - Horák; Daniel . Magnetic superporous poly(2-hydroxyethyl methacrylate) hydrogel scaffolds for bone tissue engineering . Polymers. 2021; 13(11); 1-13); 1871 . IF = 4.329 [ASEP] [ doi ]
Vandrovcová; Marta - Tolde; Z. - Vaněk; Přemysl - Nehasil; V. - Doubková; Martina - Trávníčková; Martina - Drahokoupil; Jan - Buixaderas; Elena - Borodavka; Fedir - Nováková; J. - Bačáková; Lucie . Beta-Titanium Alloy Covered by Ferroelectric Coating-Physicochemical Properties and Human Osteoblast-Like Cell Response . Coatings. 2021; 11(2)); 210 . IF = 2.881 [ASEP] [ doi ]
Trávníčková; Martina - Kasálková-Slepičková; N. - Sedlář; Antonín - Molitor; M. - Musílková; Jana - Slepička; P. - Švorčík; V. - Bačáková; Lucie . Differentiation of adipose tissue-derived stem cells towards vascular smooth muscle cells on modified poly(L-lactide) foils . Biomedical Materials. 2021; 16(2)); 025016 . IF = 3.715 [ASEP] [ doi ]
Steinerová; Marie - Matějka; Roman - Štěpanovská; Jana - Filová; Elena - Staňková; Ľubica - Rysová; M. - Martinová; L. - Dragounová; Helena - Domonkos; Mária - Artemenko; Anna - Babchenko; Oleg - Otáhal; M. - Bačáková; Lucie - Kromka; Alexander . Human osteoblast-like SAOS-2 cells on submicron-scale fibers coated with nanocrystalline diamond films . Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications. 2021; 121(Feb)); 111792 . IF = 7.328 [ASEP] [ doi ]
Sedlář; Antonín - Trávníčková; Martina - Matějka; Roman - Pražák; Šimon - Mészáros; Zuzana - Bojarová; Pavla - Bačáková; Lucie - Křen; Vladimír - Slámová; Kristýna . Growth Factors VEGF-A(165) and FGF-2 as Multifunctional Biomolecules Governing Cell Adhesion and Proliferation . International Journal of Molecular Sciences. 2021; 22(4)); 1843 . IF = 5.923 [ASEP] [ doi ]
Sailapu; S. K. - Blanquer; Andreu - Duch; M. - Esquivel; J. P. - Nogués; C. - Esteve; J. - Sabaté; N. Self-activated microbatteries to promote cell death through local electrical stimulation . Nano Energy. 2021; 83(May)); 105852 . IF = 17.881 [ASEP] [ doi ]
Filová; Elena - Steinerová; Marie - Trávníčková; Martina - Knitlová; Jarmila - Musílková; Jana - Eckhardt; Adam - Hadraba; Daniel - Matějka; Roman - Pražák; Šimon - Štěpanovská; Jana - Kučerová; Johanka - Riedel; Tomáš - Brynda; Eduard - Lodererová; A. - Honsová; E. - Pirk; J. - Koňařík; M. - Bačáková; Lucie . Accelerated in vitro recellularization of decellularized porcine pericardium for cardiovascular grafts . Biomedical Materials. 2021; 16(2)); 025024 . IF = 3.715 [ASEP] [ doi ]
Filová; Elena - Blanquer; Andreu - Knitlová; Jarmila - Plencner; Martin - Jenčová; V. - Kopřivová; B. - Lisnenko; M. - Kuželová Košťáková; E. - Procházková; R. - Bačáková; Lucie . The Effect of the Controlled Release of Platelet Lysate from PVA Nanomats on Keratinocytes; Endothelial Cells and Fibroblasts . Nanomaterials. 2021; 11(4)); 995 . IF = 5.076 [ASEP] [ doi ]
Dziadek; M. - Charuza; K. - Kudláčková; Radmila - Aveyard; J. - D'Sa; R. - Serafim; A. - Stancu; I.-C. - Iovu; H. - Kerns; J. G. - Allinson; S. - Dziadek; K. - Szatkowski; P. - Cholewa-Kowalska; K. - Bačáková; Lucie - Pamula; E. - Douglas; T. E. L. Modification of heat-induced whey protein isolate hydrogel with highly bioactive glass particles results in promising biomaterial for bone tissue engineering . Materials and Design. 2021; 205(July)); 109749 . IF = 7.991 [ASEP] [ doi ]
Dušková-Smrčková; Miroslava - Zavřel; J. - Bartoš; M. - Kaberova; Zhansaya - Filová; Elena - Zárubová; Jana - Šlouf; Miroslav - Michálek; Jiří - Vampola; T. - Kubies; Dana . Communicating macropores in PHEMA-based hydrogels for cell seeding: probabilistic open pore simulation and direct micro-CT proof . Materials and Design. 2021; 198(15 January)); 109312 . IF = 7.991 [ASEP] [ doi ]
Careta; O. - Fornell; J. - Pellicer; E. - Ibanez; E. - Blanquer; Andreu - Esteve; J. - Sort; J. - Murillo; G. - Nogués; C. ZnO Nanosheet-Coated TiZrPdSiNb Alloy as a Piezoelectric Hybrid Material for Self-Stimulating Orthopedic Implants . BIOMEDICINES. 2021; 9(4)); 352 . IF = 6.081 [ASEP] [ doi ]
Blanquer; Andreu - Musílková; Jana - Filová; Elena - Táborská; Johanka - Brynda; Eduard - Riedel; Tomáš - Klápšťová; A. - Jenčová; V. - Müllerová; J. - Kuželová Košťáková; E. - Procházková; R. - Bačáková; Lucie . The Effect of a Polyester Nanofibrous Membrane with a Fibrin-Platelet Lysate Coating on Keratinocytes and Endothelial Cells in a Co-Culture System . Nanomaterials. 2021; 11(2)); 457 . IF = 5.076 [ASEP] [ doi ]
Zikmundová; Markéta - Vereshaka; M. - Kolářová; K. - Pajorová; Julia - Švorčík; V. - Bačáková; Lucie . Effects of Bacterial Nanocellulose Loaded with Curcumin and Its Degradation Products on Human Dermal Fibroblasts . Materials. 2020; 13(21)); 4759 . IF = 3.623 [ASEP] [ doi ]
Zárubová; Jana - Hasani-Sadrabadi; M. M. - Bačáková; Lucie - Li; S. Nano-in-Micro Dual Delivery Platform for Chronic Wound Healing Applications . Micromachines. 2020; 11(2)); 158 . IF = 2.891 [ASEP] [ doi ]
Trávníčková; Martina - Vandrovcová; Marta - Filová; Elena - Steinerová; Marie - Racková; Jana - Kocourek; Tomáš - Bartová; J. - Suchý; Tomáš - Žaloudková; Margit - Jelínek; Miroslav - Bačáková; Lucie . Effect of diamond-like carbon doped with chromium on cell differentiation; immune activation and apoptosis . European Cells and Materials. 2020; 40; 276-302 . IF = 3.942 [ASEP] [ doi ]
Trávníčková; Martina - Pajorová; Julia - Zárubová; Jana - Kročilová; Nikola - Molitor; M. - Bačáková; Lucie . The Influence of Negative Pressure and of the Harvesting Site on the Characteristics of Human Adipose Tissue-Derived Stromal Cells from Lipoaspirates . Stem Cells International. 2020; 2020(Feb 10)); 1016231 . IF = 5.443 [ASEP] [ doi ]
Štěpanovská; Jana - Matějka; Roman - Rosina; J. - Bačáková; Lucie - Kolářová; H. Treatments for enhancing the biocompatibility of titanium implants . BIOMEDICAL PAPERS-OLOMOUC. 2020; 164(1); 23-33 . IF = 1.245 [ASEP] [ doi ]
Štěpanovská; Jana - Matějka; Roman - Otáhal; M. - Rosina; J. - Bačáková; Lucie . The Effect of Various Surface Treatments of Ti6Al4V on the Growth and Osteogenic Differentiation of Adipose Tissue-Derived Stem Cells . Coatings. 2020; 10(8)); 762 . IF = 2.881 [ASEP] [ doi ]
Pišlová; M. - Kolářová; K. - Vokatá; B. - Brož; Antonín - Ulbrich; P. - Bačáková; Lucie - Kolská; Z. - Švorčík; V. A new way to prepare gold nanoparticles by sputtering - Sterilization; stability and other properties . Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications. 2020; 115(Oct)); 111087 . IF = 7.328 [ASEP] [ doi ]
Pajorová; Julia - Skogberg; A. - Hadraba; Daniel - Brož; Antonín - Trávníčková; Martina - Zikmundová; Markéta - Honkanen; M. - Hannula; M. - Lahtinen; P. - Tomková; M. - Bačáková; Lucie - Kallio; P. Cellulose Mesh with Charged Nanocellulose Coatings as a Promising Carrier of Skin and Stem Cells for Regenerative Applications . Biomacromolecules. 2020; 21(12); 4857-4870 . IF = 6.988 [ASEP] [ doi ]

Fotogalerie oddělení

Celá fotogalerie

Lidé

Doc. MUDr. Lucie Bačáková, CSc.
vedoucí oddělení

Mgr. Elena Filová, Ph.D.
zástupce vedoucí oddělení

RNDr. Marta Vandrovcová, Ph.D.
vědecký pracovník

Věra Lisá, prom. biol.
vědecký pracovník
Mgr. Jana Racková (roz. Lišková), Ph.D.
vědecký pracovník (mateřská dovolená)
RNDr. Jana Musílková, CSc.
vědecký pracovník
RNDr. Lubica Staňková (roz. Grausová), Ph.D.
vědecký pracovník
Ing. Markéta Zikmundová, Ph.D.
postdoktorand
Mgr. Antonín Brož, Ph.D
postdoktorand
MUDr. Jaroslav Chlupáč, Ph.D.
postdoktorand

Mgr. Ivana Němčáková (roz. Kopová), Ph.D.
postdoktorand

 

Ing. Jana Zárubová (roz. Havlíková),  Ph.D.
postdoktorand

 

  Andreu Blanquer Jerez, Ph.D.
postdoktorand
Mgr. Martina Doubková
postgraduální student
Mgr. Júlia Pajorová
postgraduální student

MUDr. Martina Trávníčková
postgraduální student

Mgr. Antonín Sedlář
postgraduální student

 

Bc. Šimon Pražák

postgraduální student

 

Bc. Bedřich Hádek

odborný pracovník VaV

 

Ing. Roman Matějka

odborný pracovník VaV

 

Ing. Jana Štěpanovská

odborný pracovník VaV

Jana Voborníková
administrativní pracovník
Mgr. Jarmila Knitlová
technický pracovník biolog

Ivana Zajanová
technický pracovník