Mladý vědec výzkumem tkáňového inženýrství a využití nanovláken dobývá svět
Doktorand Fakulty textilní Technické univerzity v Liberci Jakub Erben se již několik let věnuje tkáňovému inženýrství. Je autorem patentované technologie tvorby kompozitu složeného z nano a mikrovláken, který nachází své uplatnění v tkáňovém inženýrství i analytické chemii. Za svou práci byl v roce 2019 oceněn mezinárodní cenou Prix International Théophile Legrand de l’Innovation Textile pod záštitou Francouzské akademie věd a v roce 2020 oceněním Hvězda Reflexu pro osobnosti s mimořádným přínosem veřejnosti. Nyní za svůj výzkum získal Cenu ministra školství.
V rámci svého výzkumu totiž vyvinul unikátní kompozit z mikro a nano vláken, který se svojí strukturou podobá mezibuněčné hmotě a dokáže stimulovat buňky k růstu. Pětatřicetiletý vědec svůj patent uplatnil v mezinárodní vědecké spolupráci jako buněčný nosič pro vývoj funkčního organoidu brzlíku.
„Vyvinuli jsme unikátní kompozit z mikro a nanovláken, který je vytvořen tak, aby svou strukturou co nejvíce odpovídal přírodní mezibuněčné hmotě a maximálně tak stimuloval buňky k růstu,“ popsal Jakub Erben o tkáňovém nosiči a dodal: „Tyto scaffoldy jsou tvořeny z biodegradabilního polymeru a poté, co splní svou funkci, se rozpadnou na deriváty, které umí tělo odbourat nebo vyloučit. Není pak nutné provádět reoperaci a brzlík z těla vyjímat.“
Nanovlákenný kompozit Jakub úspěšně využil i v oblasti analytické chemie k tvorbě sorbentů pro techniku předúpravy vzorků na tuhé fázi v chromatografických metodách. Tyto vlákenné sorbenty pomáhají zrychlovat, zpřesňovat a také zlevňovat procesy stanovení přítomnosti například toxinů v říčních vodách nebo antibiotik v lidských sérech. Nanovlákenné kompozitní sorbenty mnohými svými vlastnostmi předčí komerčně dostupné sorbenty a jsou v porovnání s nimi také často univerzálnější a výrazně levnější.
V roce 2020 odjel na základě výsledků výzkumu také na stáž na Harvardovu univerzitu do Bostonu, kde se spolu s kolegyní z katedry Markétou Klíčovou věnovali využití nanovláken ve tkáňovém inženýrství pro organs-on-chip systémy.
„Jakub nyní dokončuje svou dizertační práci, ve které shrnuje výzkum a vývoj, za který mu byla Cena ministerstva školství udělena. Na katedře netkaných textilií a nanovlákenných materiálů liberecké univerzity pokračuje ve výzkumu využití nanovláken v oblasti tkáňového inženýrství i v oblasti analytické chemie,“ podotkl mluvčí technické univerzity Radek Pirkl.
„Kromě toho se po dvouleté pauze vynucené covidem úspěšně rozjíždí pokračování vývoje umělého brzlíku s vědci z Hackensack University Medical Center v New Jersey a pracujeme také na využití materiálu kombinujícího nano a mikrovlákna ve stomatochirurgii," doplnil Erben.
Na Technické univerzitě v Liberci je Jakub třetím laureátem tohoto významného ocenění, které ministerstvo školství uděluje v této podobě od roku 2014.
