Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  

Исследователи создали нановолокна с полимеризованным дофамином. Под инфракрасным светом они нагреваются и заставляют нейроны активнее расти. Эта технология может стать основой для лечения поврежденных нервов.

Травмы и воспаления могут разрывать нервы и нарушать связь органов с центральной нервной системой. Российские ученые нашли способ ускорить восстановление нейронов. Они создали нановолоконные материалы, которые при инфракрасном облучении нагреваются и стимулируют рост нервных клеток. Исследование поддержал Российский научный фонд (РНФ), а его результаты опубликовали в Smart Materials in Medicine.

Чтобы помочь нейронам расти, ученые используют фототермические материалы. Они поглощают свет и превращают его в тепло, что ускоряет синтез белков в клетках. Но наночастицы, которые вводят внутрь, могут повреждать нейроны. Поэтому исследователи сделали безопасный вариант — волокна, которые работают снаружи.  

Ученые из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН разработали нановолокна с покрытием из полидофамина — полимера, который хорошо поглощает инфракрасное излучение. Волокна имитируют внеклеточный матрикс — естественную среду, в которой развиваются нейроны.  

Тесты показали, что при инфракрасном облучении клетки на этих волокнах нагреваются до 20 °С. Это стимулирует рост нейронов: количество клеток с длинными отростками увеличивается в два раза, а максимальная длина вырастает до 200 микрометров. Без облучения нейроны растут не больше 80 микрометров.  

Главное преимущество материала — он реагирует на инфракрасное излучение, которое проникает в ткани на глубину до 10 см. Это позволяет создавать имплантаты, которые будут стимулировать восстановление нервных клеток без хирургического вмешательства.  

«Мы разрабатываем имплантаты для нейрохирургии, которые соединяют разорванные нервы и стимулируют их восстановление с помощью света. Также мы работаем с биопринтингом, чтобы управлять активностью клеток удаленно», — рассказала руководитель проекта Ольга Антонова, кандидат биологических наук.  

Такие технологии уже тестируют в клеточной инженерии и трансплантологии. В будущем их могут использовать в медицине для восстановления поврежденных нервов.

Читать далее:

Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу

Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе

Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды

Обложка: AI | vecstock

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука
Риск глобального потепления: ученые предупреждают о проблемах с дыханием
Наука