Diamenty są przyjaciółmi kobiety i... ulepszonych szalek Petriego

Naukowcy z Uniwersytetu w Ulm uzyskali szalkę Petriego pokrytą nanokrystalicznym diamentem. Ponieważ jest ona bardziej biokompatybilna od zwykłych szalek z polistyrenu, Niemcy uważają, że znajdzie zastosowanie w eksperymentach in vitro. Pesymiści twierdzą jednak, że na przeszkodzie stanie wysoka cena...

Julius Richard Petri wymyślił szalkę w 1877 r. podczas pracy z Robertem Kochem. Na początku produkowano ją ze szkła, później popularniejszy stał się polistyren. Przez wiele lat specjaliści sądzili, że to biowytrzymały materiał, który nie zmienia się w kontakcie z hodowlami komórek. Dr Andrei Sommer zastosował nanotwardościomierz (ang. nanoindenter) i wykazał, że to nieprawda, bo w zetknięciu z roztworem wodnym powierzchnia na dnie szalki ulega znaczącemu rozmiękczeniu i tworzy się nanowarstwa reaktywnych form tlenu (RFT). RFT mogą być cząsteczkami (jak np. nadtlenek wodoru), rodnikami lub jonami. Utleniają one lipidy i dezaktywują enzymy, co prowadzi do uszkodzenia komórek. Sommer podkreśla, że problem da się rozwiązać za pomocą szalki ze szkła kwarcowego, pokrytego warstwą biokompatybilnego nanodiamentu.

Jako że zapłodnienia in vitro prowadzi się najczęściej w polistyrenowych naczyniach, uszkodzenia komórek rozrodczych mogą być poważne. Podczas mikroiniekcji plemnika do komórki jajowej usuwa się komórki wzgórka jajonośnego, czyli warstwę chroniącą przed RFT, co jeszcze zwiększa stopień zagrożenia. Wg badaczy, RFT stwierdzane w czasie procedury sztucznego zapłodnienia pochodzą z procesów metabolicznych, produktów rozpadu oraz mikrootoczenia.

Odpowiadając na zarzuty dotyczące kosztowności nanodiamentów, Sommer twierdzi, że równie dobrze, przynajmniej na razie, można pokrywać polistyren dodatkową warstwą, uzyskując hybrydową (np. kopolimerową) szalkę Petriego.

szalka Petriego nanokrystaliczny diament reaktywne formy tlenu RFT szkło kwarcowe polistyren Andrei Sommer