„Zabýváme se modelováním slzného lipidového filmu, velmi tenké vrstvičky, která chrání vrchní část oka. Tato vrstva drží vodní vrstvu na očích a zabraňuje tak odpařování a vysušování, protože teplota oka je téměř 40 stupňů Celsia,“ uvedl Cwiklik.

Oční kapky pod mikroskopem

Výzkumu lipidové vrstvy na rohovce oka na molekulární úrovni, tedy pod mikroskopem, se čeští vědci věnují jako jediní na světě.

„Jako první jsme objevili, že slzný film, který se skládá de facto ze dvou vrstev – vodního a právě lipidového povlaku – je přirozeně velmi neuspořádaný. Nyní hledáme cesty, jak skrze tuto docela chaotickou vrstvu dostat požadované látky. Jedním z našich cílů je vyvinout novou generaci očních kapek,“ doplnil odborník.

Současné dostupné oční kapky obsahují hojivé a zklidňující látky, podle Lukasze Cwiklika však fungují pouze na fenomenologické neboli předpokládané bázi.

„Je to zvláštní, ale skutečně jsme první, kdo zkoumá účinnost kapek přímo na molekulární úrovni. Podařilo se nám tak například pochopit, proč určitá látka pomáhá rovnoměrněji rozprostřít slzný film po celém oku. Nyní zkoumáme další látky a věříme, že výsledkem bude nejen hlubší poznání ochranné funkce slzného filmu, ale zejména nová generace očních kapek," objasnil.

Na tomto výzkumu odborníci spolupracují spolu s Japonci a Francouzi.

Simulace oka

Kromě vývoje účinnějších kapek pracují v Heyrovského ústavu rovněž na konstrukci takzvaného biomimetického čipu. „Ten simuluje úzce vymezenou oblast lidského těla, v našem případě oko,“ vysvětlil vědec.

Je podle něj nemožné zkoumat účinky látek na živých očích. Proto vytvořili prototyp, který by měl funkci horní vrstvy oka simulovat, a to včetně milisekundových mrknutí každých 15 až 20 sekund. „Po každém mrknutí totiž oční víčko vyprodukuje novou ochrannou vrstvu,“ poznamenal.

Právě na pokračování ve vývoji prototypu organického čipu obdrží letos v prosinci Lukasz Cwiklik prestižní grant Neuron Impuls v oblasti chemie. „Do roka chceme mít funkční čip. Díky němu budeme moci zkoumat funkci slzného filmu mnohem důkladněji a především prakticky, nejen skrze počítačové simulace,“ uzavřel.

Dlouhodobějším cílem je vyvinout kontaktní čočky, které by samy uvolňovaly hojivé a uklidňující látky do očí podle toho, jak je potřeba.