Поиск - новости науки и техники

С медузой в сердце

Американские биоинженеры сделали медузоида – это искусственная медуза, выращенная из силикона и клеток сердечной мышцы крысы, прототип устройства, необходимого в кардиохирургии. С подробностями – Physicsworld.com.
Медузоид плавает, подобно своему живому аналогу, прокачивая воду через куполообразное тело ритмичными толчками. Для достижения этого группа исследователей из Гарвардского университета (Harvard University) и Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology) использовала клетки крысиной сердечной мышцы, сокращения которых активировались электрическим импульсом. Это происходило на тонкой подложке из силикона, который создает на поверхности полимерный слой. Ему отводилась роль студенистого тела медузы, которое способно возвращаться в исходную куполообразную форму между двумя импульсами. Диаметр медузоида в распластанном виде не превышал одного сантиметра, и это силиконовое создание, подобно оригиналу, сцифомедузе под названием “Ушастая аурелия” (Aurelia aurita), было снабжено восемью отростками, которые, изгибаясь, обеспечивают характерную выпуклую форму плывущей за счет реактивного выброса воды медузы. Но для того чтобы сымитировать настоящую медузу, авторы сначала изучили топографию субклеточных белков у природного организма. Для этого был применен метод иммуноокрашивания. Он основан на использовании антител к специфическим белкам. Полученная картина была перенесена на создаваемый медузоид. На силиконовый слой в определенных местах нанесли те же самые белки, что были обнаружены у живой медузы, и эту желеобразную конструкцию засеяли клетками сердечной мышцы, поверх которых был залит слой необходимой для их роста среды. Результаты эксперимента опубликованы в Nature Biotechnology.
Поместив медузоида в соленую воду и подав электрический ток, ученые стали наблюдать за перемещениями своего творения. Медузоид плыл, как медуза в море: точно так же вбирая и выбрасывая воду и, более того, создавая такие же завихрения на водной глади. По словам эксперта сетевого издания Physicsworld Сувана Джаясингха (Suwan Jayasinghe) из Университетского колледжа Лондона (University College London), тот факт, что американским ученым удалось сымитировать функциональность и поведение медузы в трехмерном пространстве, уникален, поскольку обычно такие опыты ограничиваются двухмерными системами. “Нет сомнений в том, что эта статья является вехой, а потенциал применения подобных достижений огромен”, – считает Джаясингх. В ближайшее время ученые намерены создать медузоид с использованием клеток сердечной мышцы человека для того, чтобы приступить к разработке искусственного сердца для имплантации, хотя бы временной. По словам Джона Дабири (John Dabiri), одного из авторов нынешней публикации, положено начало “преображению синтетической биологии”.

Нет комментариев