به گزارش خبرنگار علم و فناوری ایسکانیوز؛ محققان دانشگاه جانزهاپکینز حسگرهای خالکوبی کوچکی را از نانوالگوهای طلا ساخته‌اند که رسانایی بالایی دارد و روی سلول‌های زنده متصل می‌شود. با کمک این حسگر، می‌توان بیماری‌ها را خیلی زودتر تشخیص داد و درمان کرد. هدف محققان از ساخت این حسگر، پر کردن شکاف بین سلول‌های زنده و حسگرهای معمولی و مواد الکترونیک است.

دیوید گراسیاس، محقق ارشد این مطالعه، می‌گوید: هدف ما از ساخت حسگرهای نانوطلا این است که از راه دور وضعیت سلول‌ها و محیط اطراف آنها را در زمان واقعی نظارت کنیم. از طریق این فناوری‌ها می‌توانیم بیماری‌ها را خیلی زودتر تشخیص دهیم و درمان کنیم و منتظر نمانیم که کل اندام‌های بدن آسیب ببینند.

بیشتر بخوانید:

ساخت خالکوبی الکترونیک برای کنترل فشار خون

البته به گفته محققان، چسباندن یک خالکوبی الکترونیک به چیزی به کوچکی یک سلول انسانی یک چالش است، نه تنها به دلیل اندازه سلول‌ها، بلکه به دلیل اینکه ساختار حسگر باید به اندازه‌ای انعطاف‌پذیر باشد تا روی سطح منحنی سلول بچسبد و آسیبی به آن وارد نکند.

گراسیاس می‌افزاید: در مورد حسگری شبیه خالکوبی الکترونیک صحبت می‌کنیم که روی یک جسم زنده وصل می‌شود که ۱۰ برابر کوچک‌تر از سر یک سنجاق است. از این رو، اولین گام برای اتصال حسگرها و وسایل الکترونیک روی سلول‌های زنده به شمار می‌رود.

محققان برای ساخت این حسگر، نانونقطه‌ها و نانوسیم‌های طلا را قبل از انتقال به هیدروژل آلژینات زیست‌سازگار روی یک ویفر سیلیکونی قرار دادند و آن را به بافت مغز موش صحرایی و ورقه‌های متشکل از یک لایه سلول‌های فیبروبلاست زنده موش چسباندند. این سلول‌ها بافت همبندی ساختند که سایر قطعات و بافت را پشتیبانی و متصل می‌کند. ساختار این حسگرها با شکل سلول‌ها مطابقت داشتند و به مدت ۱۶ ساعت روی سلول باقی ماندند و مهم‌تر از همه آسیبی به سلول وارد نکردند.

گرسیاس می‌گوید: در تحقیقات‌مان نشان دادیم که می‌توانیم نانوالگوهای پیچیده را به سلول‌های زنده بچسبانیم، در حالی که اطمینان حاصل کنیم که سلول نمی‌میرد. نتیجه این آزمایش هم بسیار مهم بود، زیرا مشخص شد که سلول‌ها می‌توانند با خالکوبی‌ها زندگی و حرکت کنند. این در حالی است که اغلب ناسازگاری قابل توجهی بین سلول‌های زنده و روش‌هایی که مهندسان برای ساخت وسایل الکترونیک استفاده می‌کنند وجود دارد.

علاوه بر تشخیص زودهنگام بیماری، محققان کاربردهای بسیاری را برای فناوری جدید توسعه یافته خود از جمله ایجاد مواد بیوهیبرید، دستگاه‌های بیونیک و حسگرهای زیستی پیش بینی کرده‌اند. آنها قصد دارند نانومدارهای پیچیده‌تری ایجاد کنند که بتوانند مدت طولانی‌تری متصل بمانند و انواع مختلف سلول‌ها را آزمایش کنند.

انتهای پیام/