Search Icon
ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ
Τεχνολογία

Βιοηλεκτρονική δέρμα: Οι επιστήμονες αναπτύσσουν ζωντανή βιοηλεκτρονική για να θεραπεύσουν το δέρμα

Βιοηλεκτρονική δέρμα: Οι επιστήμονες αναπτύσσουν ζωντανή βιοηλεκτρονική για να θεραπεύσουν το δέρμα

Βιοηλεκτρονική δέρμα: Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο αποκάλυψαν μια νέα εξέλιξη στη σφαίρα της βιοηλεκτρονικής


Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο αποκάλυψαν μια νέα εξέλιξη στη σφαίρα της βιοηλεκτρονικής: ένα πρωτότυπο για αυτό που αποκαλούν «ζωντανή βιοηλεκτρονική», το οποίο ενσωματώνει απρόσκοπτα ζωντανά κύτταρα, γέλη και ηλεκτρονικά για να συνυπάρχουν αρμονικά με τον ζωντανό ιστό. Με επικεφαλής τον καθηγητή Bozhi Tian, ​​η ομάδα έχει αφοσιωθεί εδώ και καιρό στη γεφύρωση του χάσματος μεταξύ του άκαμπτου, μεταλλικού κόσμου των ηλεκτρονικών και του μαλακού, ευέλικτου βασίλειου του ανθρώπινου σώματος. Η τελευταία τους καινοτομία αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός σε αυτή την προσπάθεια.

Ζωντανή Βιοηλεκτρονική

Τα επιθέματα που αναπτύχθηκαν από τους ερευνητές αποτελούνται από αισθητήρες, βακτηριακά κύτταρα και ένα τζελ που αποτελείται από άμυλο και ζελατίνη. Μέσω δοκιμών που διεξήχθησαν σε ποντίκια, η ομάδα απέδειξε ότι αυτές οι συσκευές έχουν την ικανότητα να παρακολουθούν συνεχώς και να ανακουφίζουν τα συμπτώματα που μοιάζουν με ψωρίαση χωρίς να προκαλούν ερεθισμό στο δέρμα. Ο Jiuyun Shi, πρώην διδακτορικός φοιτητής στο εργαστήριο του Tian και ο πρώτος συγγραφέας της εργασίας, περιέγραψε την ανάπτυξη ως μια γέφυρα από την παραδοσιακή βιοηλεκτρονική, όπου τα ζωντανά κύτταρα ενσωματώνονται στη θεραπεία.

Η ερευνητική ομάδα σημείωσε ότι η ενοποίηση των ηλεκτρονικών με το ανθρώπινο σώμα έχει θέσει ιστορικά σημαντικές προκλήσεις. Ενώ συσκευές όπως οι βηματοδότες έχουν χρησιμοποιηθεί για να βελτιώσουν τη ζωή πολλών, η ογκώδης και άκαμπτη φύση τους συχνά οδηγεί σε ερεθισμό. Το εργαστήριο του Tian, ​​ωστόσο, έχει αφιερωθεί στην αποκάλυψη των θεμελιωδών αρχών που διέπουν την αλληλεπίδραση μεταξύ ζωντανών κυττάρων και συνθετικών υλικών.

Στην τελευταία τους μελέτη, οι ερευνητές υιοθέτησαν μια νέα προσέγγιση ενσωματώνοντας ζωντανά κύτταρα απευθείας στις ηλεκτρονικές συσκευές. Αυτό το σύστημα τριών συστατικών αποτελείται από ένα εύκαμπτο ηλεκτρονικό κύκλωμα με αισθητήρες, ένα στρώμα μαλακής γέλης που μιμείται ιστό και μικρόβια S. epidermidis γνωστά για τις αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες τους.

Όταν τοποθετούνται στο δέρμα, η ομάδα ισχυρίζεται ότι τα βακτήρια μπορούν να εκκρίνουν ενώσεις που μειώνουν τη φλεγμονή, ενώ οι αισθητήρες παρακολουθούν διάφορες παραμέτρους του δέρματος. Δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν σε ποντίκια με παθήσεις που μοιάζουν με ψωρίαση έδειξαν πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα, με σημαντική μείωση των συμπτωμάτων που παρατηρήθηκε.

Οι ερευνητές οραματίζονται ότι η πλατφόρμα Active Biointegrated Living Electronics (ABLE), όπως την ονομάζουν, θα μπορούσε ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί για εκτεταμένες περιόδους, έως και έξι μήνες ή περισσότερο. Επιπλέον, η συσκευή μπορεί να λυοφιλοποιηθεί για αποθήκευση και να ενυδατωθεί εύκολα όταν χρειάζεται, ενισχύοντας την ευκολία της ως επιλογή θεραπείας. Ο Saehyun Kim, ένας άλλος συν-πρώτος συγγραφέας της εργασίας και ένας τρέχων διδακτορικός φοιτητής στο εργαστήριο του Tian, ​​παρομοίασε τα θεραπευτικά αποτελέσματα της συσκευής με ένα «ζωντανό φάρμακο» που εξαλείφει την ανάγκη για συχνές ανανεώσεις.

Πέρα από τη θεραπεία δερματικών παθήσεων όπως η ψωρίαση, οι ερευνητές προβλέπουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των επιθεμάτων για την επιτάχυνση της επούλωσης τραυμάτων σε ασθενείς με διαβήτη. Στοχεύουν επίσης να διερευνήσουν την επέκταση της προσέγγισής τους σε άλλους τύπους ιστών και κυττάρων, οραματιζόμενοι συσκευές που θα μπορούσαν να παράγουν ινσουλίνη ή να διασυνδέσουν τους νευρώνες.

«Από τότε, μάθαμε τόσα πολλά για τα θεμελιώδη ερωτήματα, όπως το πώς τα κύτταρα αλληλεπιδρούν με τα υλικά και τη χημεία και τη φυσική των υδρογελών, κάτι που μας επιτρέπει να κάνουμε αυτό το άλμα», δήλωσε ο Tian σε δήλωση τύπου. «Το να το δεις να γίνεται πραγματικότητα ήταν υπέροχο».

Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον Κόσμο
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο κανάλι μας στο YouTube

Διαβάστε Eπίσης:

Ο ρόλος της Τεχνολογίας Υγείας στην μυϊκή αναγέννηση

Πώς οι βιοηλεκτρονικοί αισθητήρες διευκολύνουν τη διάγνωση;

Η βαθιά διέγερση των νεύρων μειώνει σταθερά την αρτηριακή πίεση

Πώς ο ηλεκτρισμός επουλώνει τις πληγές 3 φορές πιο γρήγορα;

svg%3E svg%3E
svg%3E
svg%3E
Περισσότερα

Πρωτοποριακό μίνι ρομπότ πραγματοποιεί βιοψίες 

Ρομποτ βιοψία: Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα αυτού του μίνι ρομπότ είναι η ελαχιστοποίηση του κινδύνου μόλυνσης και επιπλοκών που συνδέονται με τις παραδοσιακές βιοψίες. Δεδομένου ότι δεν απαιτείται φυσική παρέμβαση, οι ασθενείς υποβάλλονται σε λιγότερη ταλαιπωρία και η ανάρρωσή τους είναι ταχύτερη.

Σαρώσεις προβλέπουν τις γλωσσικές ικανότητες παιδιών με ΔΑΦ

Σαρώσεις εγκεφάλου: Μελετώντας την εγκεφαλική δραστηριότητα κατά τη διάρκεια γλωσσικών εργασιών, οι ερευνητές μπορούν να εντοπίσουν τις περιοχές του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνες για την παραγωγή και κατανόηση της γλώσσας.

Tεστ DNA για την βακτηριακή κολπίτιδα

Βακτηριακή κολπίτιδα: Eρευνητές ανέπτυξαν ένα απλό εργαστηριακό τεστ βασισμένο σε DNA PCR, σε μια πιο λεπτομερή γενετική ανάλυση της κύριας ομάδας βακτηριακών οργανισμών που προκαλούν τη μόλυνση.

Πώς η φορητή τεχνολογία μεταμορφώνει τη φροντίδα των ποδιών

Φορητή τεχνολογία: Είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός για την υγεία των ποδιών. Προσφέρει έγκαιρες προειδοποιήσεις και εξατομικευμένες πληροφορίες πέρα ​​από την παραδοσιακή μέθοδο.

Πώς οι μαγνητικές σαρώσεις εντοπίζουν 6 τύπους κατάθλιψης 

Μαγνητικές σαρώσεις: Αυτές οι ανακαλύψεις με τη χρήση μαγνητικών σαρώσεων προτείνουν ότι η κατάθλιψη δεν είναι μια ενιαία διαταραχή αλλά ένα σύνθετο φαινόμενο με πολλές υποκατηγορίες, καθένα από τα οποία απαιτεί διαφορετική προσέγγιση στη διάγνωση και θεραπεία.

Η ανάπτυξη μίνι εντέρων βοηθά τη νόσο Crohn

Νόσος Crohn: Οι μίνι εντερικές καλλιέργειες μπορούν να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με το πώς οι διαφορετικοί τύποι φλεγμονής επηρεάζουν την εντερική λειτουργία.

Μίνι κυλιόμενο ρομπότ παίρνει εικονικές βιοψίες

Ρομποτική: Είναι η πρώτη φορά που κατέστη δυνατή η δημιουργία τρισδιάστατων εικόνων υπερήχων υψηλής ανάλυσης που λαμβάνονται από έναν ανιχνευτή βαθιά μέσα στη γαστρεντερική οδό ή στο έντερο.

Close Icon