Спроектовані тканиною серцеві кроки ближче з вкладеними нанопроводами

19

Мастер

Методом додавання маленького нанодроти електронні датчики в спроектовані 3D структури тканини вчені розробили метод здійснювати контроль могшее поведінка клеткипродвиньте лікування неврологічних хвороб і захворювань серця і поліпшіть розвиток спроектованих тканиною сердець.Дослідники вже знають, як керувати тривимірної формою спроектованої тканини: вони вирощують клітини на мініатюрних, аналогічних губці лісах.

Этотогда впроваджений у хворих або вживаний, щоб вивчити ефект нових препаратів в лабораторії.І вони крім цього були в змозі включити електронні датчики в перехресну тканина, вирощену як плоскі шари. Але вони не тиражують справжню 3D природуткань.

Зараз в новому американському вивченні, виданому онлайн по власної природі Матеріали на цьому тижні, пояснюють дослідники від MIT, Бостонської Дитячої та Гарвардського університету поліклініки,як вони забрали цю розробку хід вперед, щоб створити справжню 3D спроектовану тканина, залиту з електронними датчиками в головні лісу.У недавньому заяві для преси провідний творець Роберт Лангер, доктор наук Університету Девіда Х. Коха в MIT, каже, що вони дуже схвильовані досягненням:«Це приносить нам один хід ближче до коли-небудь створення спроектованого тканиною серця, і це показує, як нові наноматеріали зможуть грати роль в даній галузі», говоритЛангер.Датчики зроблені з силіконових нанодротів і зможуть вживатися, щоб здійснювати контроль електричну активність у тканині близько лісів, повідомити дослідників.

Вони мали можливість крім цього вживатися, щоб керувати випуском препаратів або перевірити ефект нових препаратів, приміром, побиття серцевої тканини.3D лісу епоксидної смоли з силіконовими нанопроводамиИсследователи зробили 3D лісу з епоксидної смоли, нетоксичного матеріалу, і залили його з силіконовими нанопроводами, що несуть електричні сигнали до і отклетки, вирощені в структурі.

Нанопроводы між 30 і 80 миллимикронов товщиною, що є на приблизно 1,000 разів більш вузьким, ніж людські волосся.Коли нанопроводы існують, ліси відібрані з клітинами, і ціле в кінцевому підсумку перетворюється в 3D спроектовану тканина, залиту з маленьким многократнымдатчики.Команда вибрала силікон для електродів нанодроти, з причини того, що вони є стабільними, досить дрібними, і зможуть бути впроваджені безпечно. Вони крім цього більш електрично чувствительнычем залізні дроти.

Вони зможуть знайти електричну активність менше, ніж тисячного з вати, що є про рівні єдиної клітини.Контроль кровоносних судин і клетокВ газеті Матеріалів Природи дослідники змальовують, як вони виростили кардіотонічний засіб, невральное і м’язова тканина за допомогою їх залитого в электродлеса.У кардіальним досвіді тканини вони крім цього здійснювали контроль клітинну реакцію на норадреналін, нейромедіатор, випущений нейронами до серця, в більшості випадків,стимулюйте частоту серцевих скорочень.

В іншому досліді команда застосовувала залиті в нанопровод лісу, щоб виростити кровоносні судини і продемонструвала, що встановлені датчики змогли помічати трансформациина рівнях рН і зовні судин.Впровадження для того, щоб пристрої у хворих мав можливість надати допомогу лікарям здійснювати контроль запалення та інші хімічні події.

Дослідники кажуть, що бажають створити тканину, не тільки дивиться за розвитком електричних і хімічних подій, разом з тим і відповідає на них, наприклад методом випуску алекарственное засіб.Такий пристрій вело б себе як закрита зворотна повідомлення схожим методом до незалежної нервової сукупності. Сукупність виявляє зміна в тілі і отправляеткорректирующее вплив у відповідь.

Гордана Вуняк-Новакович, вчитель біомедичної техніки в Колумбійському університеті, говорить, що існує величезна потреба в спроектованих клітинах, відповідальних наэлектрические стимули. Приміром, це був би величезний хід до нових методів лікувати хвороби серця і неврологічні захворювання.

«Це — прекрасний приклад того, як наноелектроніка можливо об’єднана з розробкою тканини, щоб здійснювати контроль поведінку клітин», говорить Вуняк-Новакович,хто не був залучений до вивчення.Команда зараз планує перевірити механічні особливості лісів перед продовженням опробований тварин.

Фонди від Національних Університетів Здоров’я, Дитяча поліклініка Бостона і Фонду Макнайта допомогла платі за вивчення.