Az élő szövetbe ágyazott apró vezetékek segíthetnek egy laboratóriumi emberi szív megépítésében. A kutatók egy lépést tettek a jövőt illetően a növekvő szív-, idegi és izomszöveteken a speciálisan megtervezett 3D állványokra, amelyek a vezetékeket tartalmazzák.
A szilícium nanopárak 1000-szer kisebb méretűek, mint az emberi haj, és képesek érzékelni az élő sejtek rendkívül alacsony feszültségét - kevesebb, mint egy ezredmásodpercet - a MIT News szerint. Az ilyen apró vezetékek képesek figyelemmel kísérni az emberi szövetek elektromos aktivitását, ellenőrizni, hogy a kábítószer hatással van-e a szívelégtelenségre, vagy akár egy nap ellenőrizni tudja a gyógyszeradagolások időzítését.
"Egy lépéssel közelebb viszünk egy naptól szövetmintás szív létrehozásához, és megmutatja, hogy az új nanoanyagok hogyan játszhatnak szerepet ezen a területen" - mondta Robert Langer, az MIT kémiai mérnöke.
A múltbeli biológiai állványzatok a fémelektródák és a tranzisztorok tetején lévő cellák rétegesebb módszereire támaszkodtak. Az új 3D állvány olyan szivacsos szerkezet, amely nemcsak a sejtek növekedését ösztönzi, hanem elősegíti a sejthálózati kommunikációt a beágyazott nanovezetékeken keresztül.
Langer csapata a MIT-tól, a Harvard Egyetemtől és a Boston Children's Hospital-tól olvasható le arról, hogyan alakították át a drótokat elektronikus érzékelőkké a szövetek megőrzéséhez a Nature Materials folyóiratának 2010. augusztus 26-i számában.
"Az állvány nem csak a sejtek mechanikai támogatása, több érzékelőt is tartalmaz" - mondta Bozhi Tian, az MIT és a Children's Hospital egykori posztdoktori kutatója, valamint a papírvezető szerzője. "Mi magokat sejtek az állványba, és végül 3D-szel módosított szövet lesz."
Mind a nanovák, mind az epoxi állványok stabil, nem toxikus anyagokat képviselnek. Ez lehetővé tenné a kutatók számára, hogy biztonságosan implantálni ezeket az anyagokat emberekben egy nap, de először megpróbálják tesztelni az anyagokat az állatokon.
Az állvány ugyancsak laboratóriumként működhetne egy chipen a gyógyszereknek a szervezeten kívüli hatásainak szűrésére.
Ezt a történetet az InnovationNewsDaily szolgáltatta, a WordsSideKick.com testvérpálya. Kövesse InnovationNewsDaily a Twitteren @News_Innovation, vagy a Facebookon.
A szivacsos állványzatba beágyazott nanovillák képesek közvetíteni a sejtek elektromos jeleket, és a laboratóriumi színek építésének platformává válhatnak.