Разработан метод выращивания искусственных тканей с наносенсорами

Image 16+
Разработан метод выращивания искусственных тканей с наносенсорами

Такие ткани смогут объединить биоинженерию с электроникой для развития уникальных препаратов и терапии на основе имплантов.

Ученые разработали метод для вживления сетей биосовместимых нанопроводов в искусственные ткани. Такие сети позволят придать искусственным тканям чувствительность, способность контроля и стимуляции, что само по себе является потенциальным прорывом в области искусственных тканей, а также поспособствуют разработке устройств для мониторинга новых препаратов.

Группа ученых опубликовала результаты исследования в издании Nature Materials.

Одной из основных проблем в разработке биоткани является создание систем, которые способны чувствовать, что происходит (например, химически, электрически). Также ученые давно пытались разработать методы непосредственной стимуляции разработанных тканей и измерения клеточных реакций.

«В пределах организма автономная нервная система отслеживает pH, химию, кислород и другие факторы, и стимулирует необходимые реакции», пояснил Дэниел Коэйн. „Нам необходимо скопировать естественные реакции организма, развитые на клеточном и тканевом уровне“.

Ученые разработали сети кремниевых нанопроводов, примерно 80 нанометров в диаметре, плоские и волокнистые как сахарная вата, достаточно пористые, чтобы внедрить в них клетки и вырастить их в трехмерные клеточные культуры.

Предыдущие усилия по созданию биоинженерных чувствующих сетей сосредоточились на двухмерных макетах, где клетки растут на вершине электронных компонентов или на конформных макетах, где пробы помещены на поверхности ткани“, сказал аспирант Божи Тиан. „Желательно иметь точную картину клеточного поведения в трехмерной ткани, и также важно провести наномасштабные исследования, чтобы избежать разрушения клеточной или тканевой архитектуры“.

Текущие методы, которые у нас есть для контроля и взаимодействия с живыми системами, ограничены“, сказал доктор Чарльз Либер. „Мы можем использовать электроды, чтобы измерить активность в клетках или ткани, но это наносит им вред. С новой технологией мы впервые можем работать с биологическими системами, не разрушая их. В итоге это приведет к такому слиянию живой ткани с электроникой, что будет сложно понять, где начинается одна и заканчивается другая“.

Не забудьте поделиться новостью!

Комментировать

Комментарии для сайта Cackle