به گزارش همشهری آنلاین، دانشمندان با استفاده از تکنیکی به نام لیتوگرافی نانوایمپرینت، سلول‌های فیبروبلاست جنین زنده موش را با الگوهایی از نانونقطه‌های طلا و نانوسیم‌ها چاپ کردند. آنها می‌گویند که این اولین گام مهم برای افزودن مدارهای پیچیده‌تر است.
به گفته دیوید گراسیاس از دانشگاه جانزهاپکینز که هدایت این تحقیق را به عهده دارد، این کار فقط به این دلیل نیست که سایبورگ‌ها جذاب هستند، بلکه این تکنیک می‌تواند کاربردهای سلامتی باورنکردنی داشته باشد.
بیشتر بخوانید:
گراسیاس می‌گوید: «ما دوست داریم حسگرهایی برای نظارت و کنترل از راه دور وضعیت سلول‌ها و محیط اطراف آن سلول‌ها در زمان واقعی داشته باشیم.»
او ادامه می دهد: «اگر فناوری‌هایی برای ردیابی سلامت سلول‌های جدا شده داشتیم، شاید می‌توانستیم بیماری‌ها را خیلی زودتر تشخیص دهیم و درمان کنیم و منتظر نمانیم تا کل اندام آسیب ببیند.»
مهندسان مدتی است که به دنبال راهی برای ادغام حوزه الکترونیک با زیست‌شناسی انسان هستند، اما موانع قابل توجهی وجود دارد. یکی از بزرگ‌ترین موانع ناسازگاری بافت زنده با تکنیک‌های تولیدی است که برای ساخت وسایل الکترونیکی استفاده می‌شود.
اگرچه راه‌هایی برای کوچک کردن و انعطاف‌پذیر کردن چیزها وجود دارد، اما اغلب از مواد شیمیایی خشن، دماهای بالا یا خلاء استفاده می‌کنند که بافت زنده یا مواد نرم مبتنی بر آب را از بین می‌برد.
گراسیاس و تیمش تکنیک خود را بر اساس لیتوگرافی نانوامپرینت استوار کردند که تقریباً شبیه استفاده از مهر برای حک کردن الگوهای نانومقیاس در یک ماده به نظر می‌رسد. در اینجا، ماده طلا است، اما این فقط اولین مرحله از فرآیند است. هنگامی که نمونه ساخته شد، باید به بافت زنده منتقل شود و بچسبد.
محققان ابتدا طلای خود را در مقیاس نانو روی یک ویفر سیلیکونی پوشش داده شده با پلیمر چاپ کردند. سپس، پلیمر را حل کردند تا نمونه را بتوان به لایه‌های نازک شیشه منتقل کرد، جایی که با یک ترکیب بیولوژیکی به نام سیستامین ترکیب شد و با یک هیدروژل پوشانده شد.
پس از آن، نمونه‌ای از شیشه خارج شد و با ژلاتین به سلول فیبروبلاست منتقل شد. در نهایت هیدروژل حل شد. سیستامین و ژلاتین به پیوند طلا به سلول کمک کردند و تا ۱۶ ساعت بعد با سلول حرکت کرد.
بیشتر بخوانید:
آنها از همین روش برای اتصال آرایه‌های نانوسیم طلا به مغز موش‌های آزمایشگاهی استفاده کردند. اما آنها می‌گویند که فیبروبلاست‌ها هیجان انگیزترین نتیجه را نشان می دهند.
گراسیاس می‌گوید: «ما نشان داده‌ایم که می‌توانیم نانوالگوهای پیچیده را به سلول‌های زنده بچسبانیم و اطمینان حاصل کنیم که سلول نمی‌میرد.»
این یک دستاورد بسیار مهم است که سلول‌ها می توانند با خالکوبی‌ها زندگی و حرکت کنند، زیرا اغلب ناسازگاری قابل توجهی بین سلول‌های زنده و روش‌هایی که مهندسان برای ساخت وسایل الکترونیکی استفاده می کنند وجود دارد.