Selama beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah menciptakan begitu banyak organ buatan sehingga orang dapat mengumpulkan seluruh organisme buatan dari mereka. Ini, tentu saja, adalah lelucon, dan organ buatan dikembangkan untuk tujuan yang sama sekali berbeda. Secara khusus, untuk lebih mempelajari pekerjaan mereka dan interaksi dengan berbagai zat. Tetapi jika dengan "keseluruhan" organ itu lebih atau kurang jelas, maka pemantauan kerja sel-sel individu tidak begitu sederhana. Ini sebagian besar disebabkan oleh fakta bahwa sensor cukup sulit untuk ditempatkan di dalam sel tanpa merusaknya. Namun, para ilmuwan Harvard telah menemukan cara untuk mengatasi keterbatasan ini: menumbuhkan sel yang sudah memiliki komponen elektronik di dalamnya.
Mengapa menumbuhkan sel cyborg?
Pertama-tama, ini diperlukan untuk mempelajari lebih baik tentang perkembangan berbagai penyakit, bagaimana mereka mempengaruhi organ dan bagaimana mengalahkannya. Selain itu, pendekatan ini akan membantu untuk menguji obat lebih baik, mencari tahu lebih lanjut tentang efeknya pada tingkat seluler dan subseluler.
Jangan berpikir bahwa ini belum pernah terjadi pada siapa pun sebelumnya. Upaya semacam itu telah dilakukan sebelumnya. Miniaturnya, bisa dikatakan, versi organ sudah dibuat ulang dalam semua detail, hanya semua sensor yang memungkinkan untuk mempelajari interaksi organ dengan lingkungan eksternal yang terpasang, sehingga dapat dikatakan, "luar" tanpa menembus sel. Tetapi para peneliti dari Harvard School telah menemukan cara untuk mengintegrasikan sensor dari proses nukleasi sel sehingga ketika sel-sel terbentuk, semua "peralatan" yang diperlukan akan "dipasang".
Cara membuat sel dengan elektronik di dalamnya
Proses pembuatan sel semacam ini sebenarnya terlihat jauh lebih mudah daripada yang terlihat pada pandangan pertama. Untuk proyek mereka, para ilmuwan mengambil sensor nanoelektronik fleksibel (tetapi dikurangi), dibuat dalam bentuk kotak yang dapat diperluas. Sensor seperti itu biasanya digunakan untuk membuat elektronik yang bisa dipakai. Selanjutnya, beberapa lapisan sel punca diaplikasikan pada sensor-sensor ini. Setelah itu ... semua yang tersisa adalah menunggu (sangat mungkin bahwa para ilmuwan melewati waktu membaca berita menarik dari dunia teknologi tinggi).
Sel-sel selama pembelahan itu secara bertahap tumbuh di sekitar sensor dan membentuk jaringan. Seiring waktu, sel-sel berubah menjadi struktur organoid tiga dimensi, di dalamnya terdapat jaringan elektronik. Hasil akhirnya adalah badan dunia maya - organ dengan sensor terintegrasi penuh.
"Saya pikir jika kita dapat mengembangkan nanoelektronika yang sangat fleksibel, dapat dikembangkan, dan lunak sehingga dapat berubah dengan jaringan yang sedang berkembang, sensor bawaan akan dapat mengukur semua aktivitas proses pengembangan," kata Jia Liu, penulis utama studi ini. Hasil akhir dari pekerjaan kami adalah selembar kain dengan perangkat berskala nano, terintegrasi penuh dan fungsional.
Dalam tes mereka, para peneliti dapat membuat sel punca bermutasi menjadi kardiomiosit (sel jaringan jantung), dan kemudian menggunakan sensor bawaan untuk memantau dan merekam aktivitas sel selama 90 hari.
Buatan bisa sangat berguna ketika melakukan berbagai penelitian. Namun, perlu diingat bahwa mereka tidak 100% menyalin organ-organ ini. Oleh karena itu, masih terlalu dini untuk memimpikan organ buatan dengan sensor bawaan yang dapat ditransplantasikan kepada orang.
Sumber