Исследователи Каролинского института, воспользовавшись возможностями органической биоэлектроники, создали функциональную искусственную нервную клетку, которая способна имитировать нервные клетки человека и общаться с ними таким же образом, каким они это делают друг с другом в обычном «живом» режиме. Об этом в среду сообщила пресс-служба шведского Каролинского института (один из крупнейших в Европе медицинских университетов) в связи с публикацией работы учёных в международном научном журнале Biosensors & Bioelectronics.
Авторы работы, поясняя суть изобретения и принцип работы их устройства, напомнили, что нервные клетки человека изолированы друг от друга и общаются с помощью химических сигналов, называемых сигнальными субстанциями или нейротрансмиттерами. В нервной клетке сигнальные субстанции превращается в электрические импульсы, которые путешествуют по клеточной мембране, пока не достигнут другого конца клетки. Затем электрический сигнал преобразуется в химический, который передаётся дальше, в следующую клетку.
Сегодня для того, чтобы повлиять на связь между нервными клетками человека используют электрическую стимуляцию.
Исследователи Каролинского института в сотрудничестве с коллегами из другого шведского ВУЗа — университета города Линчёпинга, разработали небольшой органический биоэлектронный компонент, который может обнаруживать химические сигналы, а затем передавать их дальше клеткам человека.
«Наша искусственная нервная клетка состоит из проводящих полимеров — одной из форм пластика, который проводит электричество. Искусственная клетка таким же образом, как человеческие нейроны, обнаруживает изменения в химическом сигнале, который затем преобразуется в электрический сигнал. С помощью электронного программного обеспечения сигнал посылается далее в нужное место, где он преобразуется в химический сигнал, который воздействует на следующую клетку», — говорит один из руководителей исследования, профессор клеточной микробиологии Агнета Рихтер-Дальфорс.
Учёные надеются, что их исследование сможет улучшить лечение тех неврологических заболеваний, которые сегодня зависят от традиционного метода электрической стимуляции нервных клеток.
«Пока наша искусственная нервная клетка относительно большая, но с помощью современных нанотехнологий её размеры можно уменьшить и в конечном итоге сделать имплантатом, который можно будет установить пациенту», — заключила Рихтер-Дальфорс.
