За крайние пару лет ученые сделали такое количество искусственных органов, что из их можно было бы собрать целый искусственный организм. Это, естественно же, шуточка, и искусственные органы разрабатываются совершенно для остальных целей. А именно, для того, чтоб лучше учить их работу и взаимодействие с разными субстанциями. Но если с «целыми» органами все наиболее либо наименее понятно, то вот смотреть за работой отдельных клеток не так просто. Почти во всем это соединено с тем, что датчики достаточно трудно поместить вовнутрь клеток, не повредив их при всем этом. Но ученые из Гарварда выдумали, как обойти это ограничение: растить клеточки, в каких уже вначале будут находиться электрические составляющие.
Для чего растить «клетки-киборги»?
Сначала это необходимо для того, чтоб лучше выяснить о развитии разных болезней, о том, как они действуют на органы и как их одолеть. К тому же, таковой подход поможет еще лучше протестировать фармацевтические средства, выяснив больше о их воздействии на клеточном и субклеточном уровнях.
Читайте также: «Умные» клеточки могут управлять организмом без роли мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека).
Не стоит мыслить, что схожее ранее никому не приходило в голову. Такие пробы предпринимались и ранее. Маленькие, если так можно, выразиться версии органов уже воссоздавали во всех деталях, лишь вот все датчики, которые дозволяли учить взаимодействие органа с наружной средой, прикреплялись, так сказать, «снаружи», не проникая вовнутрь клеток. Но исследователи из Гарвардской Школы отыскали метод интегрировать датчики с самого процесса зарождения клеток для того, чтоб когда клеточки сформировались, все необходимое «оборудование» уже было бы «установлено».
Как сделали клеточки с электроникой снутри
Процесс сотворения такового рода клеток по сути выгляди куда проще, чем может показаться на 1-ый взор. Для собственного проекта ученые взяли гибкие наноэлектронные датчики (но уменьшенные), выполненные в виде растяжимой сетки. Такие датчики обычно употребляются при разработке носимой электроники. Дальше на эти датчики было нанесено несколько слоев стволовых клеток. Опосля этого… оставалось только ожидать (полностью может быть, что ученые коротали время, читая достойные внимания анонсы из мира больших технологий).
Клеточки в процессе деления равномерно росли вокруг детекторов и сформировывали ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология). С течением времени клеточки перевоплотился в трехмерные органоидные структуры, снутри которых находились электрические сетки. Конечным результатом стали киберорганы – органы с на сто процентов вставленными датчиками.
Я думаю, что если мы сможем создать наноэлектронику, которая так гибка, растяжима и мягка, что она сумеет изменяться совместно с развивающейся тканью (Совокупность различных и взаимодействующих тканей образуют органы), интегрированные датчики сумеют определять всю активность процесса развития, — гласит Цзя Лю, ведущий создатель исследования. Конечным результатом нашей работы является кусочек ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) с наноразмерным устройством, на сто процентов встроенным и работоспособным.
В собственных тестах исследователи смогли вынудить стволовые клеточки видоизмениться в кардиомиоциты (клеточки сердечной ткании), а потом употреблять интегрированные датчики для мониторинга и записи активности клеток в течение 90 дней.
Новейший способ дозволяет нам безпрерывно надзирать процесс развития тканей на клеточном уровне и осознавать, как динамика роста отдельных клеток влияет на весь орган в целом.
Искусственные могут быть весьма полезными при проведении разных исследовательских работ. Но все таки стоит помить, что они не на 100% копируют истинные органы. Потому грезить о искусственных органах со встроенными датчиками, которые можно было бы пересадить людям, пока что рановато.
