Ученые вырастили органоиды со встроенной наноэлектроникой
Logo
Cover

Датчики внутри мини-органа позволят отслеживать развитие клеток и реакцию на различные препараты. Проводить медицинские и биологические опыты с такими органоидами проще, дешевле и быстрее.

В последние годы биологи все чаще используют для изучения болезней и тестирования лекарств упрощенные аналоги различных органов — так называемые органоиды. Исследователям уже удалось создать мини-версии мозга, легких, печени, почек и желудка.

Однако, как отмечает New Atlas, у технологии есть одна серьезная проблема. Большинство датчиков, необходимых для изучения органоидов, слишком большие и жесткие, чтобы их можно было внедрить внутрь без повреждения клеток.

Решение предложили специалисты из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук: они научились с самого начала выращивать органоиды с сенсорами внутри.

Для своего проекта исследователи взяли гибкие наноэлектронные датчики в виде растяжимой сетки, которые обычно используются в носимой электронике, и нанесли на них слои стволовых клеток. По мере созревания трехмерных органоидов сеть датчиков оказывалась внутри них.

В эксперименте члены команды использовали внедренные сенсоры, чтобы в течение 90 дней отслеживать активность стволовых клеток, постепенно формирующих органоид из кардиомиоцитов — мышечных клеток сердца. Сходным способом можно внедрять электронику в органоиды мозга, поджелудочной железы и других органов.

По словам ученых, технология позволит вести постоянный мониторинг развития различных тканей. Это даст новую информацию о болезнях и возможных способах их лечения.

Органоиды могут быть очень полезными, однако они все же неточно копируют орган-оригинал. Куда ближе к идеальной модели печень, выращенная американскими исследователями из стволовых клеток человека на каркасе печени крысы.