Ученые создали ската-киборга из клеток крысиного сердца

 

Биоинженер Кевин Кит Паркер из Института Виза при Гарвардском университете, мечтающий однажды создать человеческое сердце, при помощи манипуляций с генами соорудил миниатюрного ската-киборга из крысиных сердец и хирургического силикона.

 

«Живой робот» сделал мечту Паркера об искусственном человеческом сердце чуть ближе. «Теперь можно смело полагать, что однажды мы сможем использовать такую технологию для восстановления частей человеческого тела», — комментирует изобретение китайский биоинженер Сюй Кеди. 
Скат-киборг длиной чуть более сантиметра весит менее 10 г, а двигается благодаря сокращениям 200 000 клеток сердечной мышцы крыс, подвергнутых генетической модификации и выращенных на силиконовой подложке, сообщает Science.
Паркер впервые задумался о возможности создания человеческого сердца пять лет назад, когда смотрел на ритмично покачивающуюся в аквариуме медузу, которая напомнила ему биение сердца. Тогда же его команда смогла вырастить мышечные клетки на силиконовой подложке, и Паркер создал из этого набора простейшего «медузоида». Однако работа со скатом оказалась куда сложнее. 
По словам Паркера, идея создания крошечного киборга пришла к нему во время посещения с дочерью Бостонского аквариума: «Она попробовала погладить ската, опустила руку в воду, но тот быстро уплыл. Тут меня будто молнией ударило: я ведь могу построить такую же мышечную систему».  Своей идеей Паркер поделился с коллегой Суньцзинь Парком: «Я сел перед ним и сказал: "Суньцзинь, мы разберем на части крысу и соберем из нее ската, а потом будем управлять им с помощью света"».

 

На реализацию замысла ушло четыре года. Все это время команда Паркера изучала мышечную работу скатов, чтобы создать имитацию их анатомии. В результате ученым удалось получить структуру в 16 мм, закрепленную на скелете из золотой проволоки и способную двигаться в воде. Для управления киборгом используются импульсы синего цвета, причем с их помощью ученые могут заставить ската обходить препятствия. Золотой скелет позволяет телу биоробота после сокращения мышц возвращаться в исходную форму.

Скат-киборг плавает в специальном растворе, содержащем вещества для питания его клеток. Держать его в естественной среде пока очень опасно. В ходе эксперимента биоробот продолжал реагировать на световые импульсы и двигаться в течение шести недель, а живыми оставались примерно 80% его клеток. Паркер считает свое творение произведением искусства: «Я не могу назвать его организмом, потому что он не способен размножаться, но он определенно живой». 
Ученый отмечает, что в конечном счете намерен осуществить изначальный замысел и сконструировать рабочую сердечную мышцу: «Я смотрю на этого ската и пытаюсь понять, как создать сердце и произвести впечатление на свою семилетнюю дочь». 

2
Читайте также