Используя клетки сердечной мышцы и фибробласты, клетки соединительной ткани, исследователи из Университета Нотр-Дама создали диод, способный к восприятию и передаче информации, поступающей извне. Применение этих типов клеток открывает двери к развитию так называемых «вычислительных тканей», которые могут влиять на определенный орган или быть самостоятельными механическими устройствами.
Конструкция представляет собой два типа ячеек в виде прямоугольного шаблона, в которой возбудимые клетки отделены от невозбудимых. Это позволяет системе отправлять однонаправленные электрические сигналы и функционировать как биологический диод. «Мышечные клетки обладают уникальной способностью реагировать на внешние сигналы, будучи соединены с фибробластами через межклеточные контакты. Объединив эти два типа клеток, мы имеем возможность инициировать, усиливать и распространять сигналы направленно», – говорит директор лаборатории инженерии тканей.
Устройство потенциально станет основой для развития функциональных биологических систем или блоков управления для биомедицинских инженерных систем, например, биосенсоров. Его изобретение также означает, что человечество стало еще на шаг ближе к решению проблем лечения мышечных дистрофий, аритмий и последствий потери конечностей.