Расскажи друзьям:
Меню сайта


Информация
Комментировать статьи на сайте возможно только в течении 30 дней со дня публикации.
» » Первый киборг не за горами: ученые успешно соединили электронику с живой тканью

Первый киборг не за горами: ученые успешно соединили электронику с живой тканью

Размер шрифта: A A A



Группа ученых из нескольких исследовательских центров США (в том числе — Гарварда и Массачусетского технологического института) разработала и успешно опробовала метод внедрения сетей наноразмерных электронных датчиков в искусственную живую ткань. Трехмерная электронная структура позволяет получать данные о состоянии ткани и воздействовать на отдельные ее клетки. Фактически, ученым удалось создать что-то вроде электронной вегетативной нервной системы.

Ученые построили ячеистую структуру из кремниевых проводников диаметром 80 нм. Затем внутрь этой пористой структуры ученые засеяли клетки, и вырастили трехмерную клеточную культуру изнутри и вокруг кремниевой «проводки». По словам ведущего исследователя Дэниела Кохэйна, именно создание трехмерной сети стало самой сложной задачей, поскольку интегрировать электронику и живую ткань на плоскости получалось и раньше.

Новая технология впервые позволит ученым получить точные данные о работе такой биологической системы, как ткань, не разрушая ее. Как считают сами разработчики, им удалось добиться такого уровня совмещения тканей и электроники, при котором трудно понять, где заканчивается ткань и начинается электроника.

— В этом эксперименте нам ближе всего удалось подойти к внедрению в ткань электронных компонентов, подобных по размеру внеклеточному матриксу, окружающему клетки в тканях, — поясняет Дэниел Кохэйн.

Внеклеточный матрикс — внеклеточные структуры ткани (интерстициальный матрикс и базальные мембраны). Внеклеточный матрикс составляет основу соединительной ткани, обеспечивает механическую поддержку клеток и транспорт химических веществ. Кроме того, клетки соединительной ткани образуют с веществами матрикса межклеточные контакты, которые могут выполнять сигнальные функции и участвовать в локомоции клеток. Так, в ходе эмбриогенеза многие клетки животных мигрируют, перемещаясь по внеклеточному матриксу, а отдельные его компоненты играют роль меток, определяющих путь миграции.

Используя клетки сердца и нервов в качестве исходного материала, ученым удалось создать ткани, содержащие «встроенные» электронные сети, не влияющие на активность клеток. С помощью этих сетей исследователи могут регистрировать электрические сигналы, генерируемые клетками, расположенными в глубине тканей. По этим сигналам, например, можно узнать, как ткань реагирует на то или иное химическое вещество (препарат).

Участники исследовательской группы убеждены в том, что их открытие может быть использовано в самых разных областях — от испытания препаратов до создания гибридных тканей-киборгов, регистрирующих изменения в работе организма и реагируя на них соответствующим образом (например, высвобождая лекарственное средство или оказывая электрическую стимуляцию).

На фото: трехмерный электронный клеточный каркас, использовавшийся в эксперименте (конфокальная флуоресцентная микроскопия)

Эту страницу можно сохранить в соц. сетях и показать друзьям.


Категория: Новости / Новости науки | Просмотров: 1600

Читайте также:
  • АМЕРИКАНСКИЕ УЧЕНЫЕ НА ПОРОГЕ СОЗДАНИЯ "КИБЕР-МОЗГА"
  • Прорыв в стоматологии: зуб из стволовых клеток
  • Впервые были созданы трёхмерные эмбриональные человеческие клетки
  • Стволовые клетки знают, есть ли жизнь после смерти
  • Подкожный жир – это жидкое золото для медицины
  • Ведущие мировые ученые, среди которых кандидат наук Чарльз М. Либер, приступили к первым
    SkyNews сообщает о важном прорыве на пути к реализации «голубой мечты» стоматологии — технологии
    Представьте себе , что вы могли бы взять живые клетки, загрузить в принтер и извлечь трёхмерную
    Оказывается, стволовые клетки живут в мёртвом теле как минимум семнадцать дней.  Странное, казалось
    Ученые из медицинской школы Стэнфорда утверждают, что подкожный жир – это жидкое золото для