Τα καρδιακά μυϊκά κύτταρα σπρώχνουν τη σφαίρα σιλικόνης, έτσι το υγρό αντλείται μέσω των σωλήνων. Οι σκοτεινές εξογκώματα είναι από την κόλλα που συνδέει τους σωλήνες με τη σφαίρα σιλικόνης. Φωτογραφία: Βασιλική Εταιρεία Χημείας
Διαβάστε δυνατά Ιάπωνες ερευνητές έχουν αναπτύξει μια μικροσκοπική αντλία που τροφοδοτείται από καρδιακά κύτταρα. Για αυτό, τυλίγαν μια ελαστική μπάλα με καλλιεργημένο ιστό κυττάρων καρδιακού μυός αρουραίου. Οι συγχρονισμένες συσπάσεις των κυττάρων αντλούν ένα ρευστό στην μπάλα μέσα και έξω μέσω δύο ανοιγμάτων. Η αντλία έχει μόνο μισό εκατοστό σε μέγεθος και λειτουργεί ανεξάρτητα από οποιαδήποτε εξωτερική πηγή ενέργειας, καθώς κερδίζει την ενέργειά της από τα περιβάλλοντα θρεπτικά συστατικά. Αυτό τους καθιστά ιδιαίτερα ενδιαφέρον για χρήση σε ιατρικά εμφυτεύματα. Οι ερευνητές εισήγαγαν δύο μικροσκοπικά σωληνάρια σε δύο απέναντι ανοίγματα στη σφαίρα σιλικόνης, επικαλύπτοντάς το με ένα στρώμα πρωτεΐνης στο οποίο τα κύτταρα προσκολλώνται πιο εύκολα και τυλίγοντας τον ιστό των καρδιακών κυττάρων επάνω του. Μετά από μόλις μία ώρα, ο ιστός είχε συνδεθεί πλήρως με την μπάλα και άρχισε να λειτουργεί με την αντλία. Ο Tanaka και η ομάδα του συγκρίνουν τη ρύθμιση με την καρδιά ενός θαλάμου των γαιοσκώληκες.

Βυθισμένο σε θρεπτικό διάλυμα 37 ° C, η αντλία εργάστηκε για πέντε ημέρες, κατά τη διάρκεια της οποίας οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μικροσκόπιο για να μελετήσουν την ισχύ άντλησης. Η κίνηση του υγρού, που ενεργοποιήθηκε από τον παλλόμενο μυϊκό ιστό, θα μπορούσε να το παρατηρήσει στους λεπτούς σωλήνες και έτσι να υπολογίσει τον ρυθμό παλμών και τον όγκο ροής.

Στο επόμενο βήμα τους, ο Tanaka και οι συνάδελφοί του θέλουν να εγκαταστήσουν θαλάμους και βαλβίδες στην αντλία έτσι ώστε το υγρό να μπορεί να αντληθεί σε μια κατεύθυνση αντί να αντλείται μπρος-πίσω όπως ακριβώς και σε αυτό το πείραμα. Εκτός από την πιθανή χρήση της ζωντανής αντλίας στο ανθρώπινο σώμα, οι Ιάπωνες βλέπουν τις πιθανές εφαρμογές στην έρευνα, για παράδειγμα, ως μέρος των καρδιαγγειακών μοντέλων.

Yo Tanaka (Πανεπιστήμιο του Τόκιο) και συνεργάτες: Lab Chip, DOI: 10.1039 / b612082b ddp / science.de; Sabine Keuter διαφήμιση

© science.de

Συνιστάται Επιλογή Συντάκτη