Vědci ve Švédsku spojili lidskou buňku s plastovou elektrodou

Článek byl přeložený a upravený z tiskové zprávy Anderse Törneholma z univerzity v Linköpingu

Že je mozek řízený elektrickými signály, které se při komunikaci mezi buňkami přeměňují na chemické látky, vědci vědí. Také ví, že pomocí elektřiny lze stimulovat různé části mozku. Všichni známe metody, které se používaly například na psychiatriích. Věřilo se, že elektrické výboje mohou „upravit“ některé oblasti a dokonce i vnímání. Takové metody byly a stále jsou nepřesné a ovlivňují velké části mozku. K některým zásahům je totiž zapotřebí kovových elektrod, což s sebou nese riziko, že elektroda místo aby pomohla, ve finále mozkovou tkáň poškodí, způsobí zánět, nebo její zjizvení, což znamená, že dochází k trvalému a nevratnému poškození buněk.

Vědci z Linköpingské univerzity, kteří si jsou vědomi, že elektřina může být prospěšná, ale také devastující, na to šli úplně jinak. Rozhodli se zaměřit na jednotlivé buňky a zaměřili se na to, jak by se dala ovlivnit jejich schopnost zůstat zdravé a plně funkční.

Tým tak přináší revoluční řešení, které by mohlo zahrnovat vodivé plasty, známé také jako organické polymery, pro léčbu pouze specifických částí mozku.

Základem je kombinace biologických systémů s elektrodami s využitím organických vodivých polymerů. Vzhledem k tomu, že polymery jsou měkké a přizpůsobivé a mohou přenášet elektřinu i ionty, jsou vhodnější než konvenční elektrody.

Týmu z Norrköpingu se díky společnému úsilí s výzkumníky z lékařské univerzity Karolinska (také ve švédsku), podařilo ukotvit vodivý plast k jednotlivým membránám živých buněk. Což je v tak miniaturním měřítku opravdu exkluzivní. Jejich metoda tak otevírá dveře budoucí přesné léčbě neurologických onemocnění.

Ukotvit organický polymer na povrchu buňky vědci zkoušeli už dříve. Předchozí pokusy ale probíhaly s geneticky modifikovanými buňkami, díky nimž byly membrány vnímavější. V současné studii ale vědci pracovali s neupravenými buňkami a přesto se jim podařilo dosáhnout těsného spojení, aniž by to ovlivnilo další funkce buňky.

V tuto chvíli jsou výsledky spíše obecné, což je dobře, protože budoucí výzkum může prozkoumat, pro jaké typy onemocnění bude tento důležitý nástroj vhodný.

*Vědecká studie byla publikovaná v Science Advances, DOI 10.1126/sciadv.adr2882