Ученые из университета RMIT в Мельбурне сделали прорыв, впервые в реальном времени зафиксировав, как живые стволовые клетки реагируют на электрическое воздействие. С использованием атомно-силового микроскопа они наблюдали, как клетки меняют свою форму и жесткость внутренней структуры всего за несколько минут. Эти изменения запускают процесс, определяющий их дальнейшую специализацию — будь то костная, нервная или мышечная ткань.
В отличие от традиционных методов, основанных на химических растворах, новая техника, использующая электрические паттерны, обеспечивает более точное управление развитием клеток и лучше воспроизводит естественные условия организма. Для того чтобы лучше понять реакцию клеток, исследователи совместили экспериментальные данные с компьютерным моделированием.
Открытие опубликовано в журнале Advances Material Interfaces и имеет широкий спектр потенциальных применений. Среди них — создание «умных» имплантатов с микроэлектродами для стимуляции роста костей и нервов, а также биореакторов для подготовки клеток перед трансплантацией. Это может кардинально изменить подходы к лечению травм и регенеративной медицине. Команда уже планирует сотрудничество с биотехнологическими компаниями для реализации своих идей.