Aldringsprocessen påvirker alt fra kardiovaskulær funktion til hukommelse til seksualitet. Mest bekymrende for mange, imidlertid, er det potentielle tab af synet på grund af nethindegeneration.
Nye fremskridt mod en protetisk nethinde kan hjælpe med at lindre tilstande, der skyldes problemer med denne vitale del af øjet. En opmuntrende ny undersøgelse offentliggjort i Nano bogstaver beskriver en revolutionerende ny enhed, testet på dyreafledte nethindemodeller, der har potentiale til at behandle en række øjensygdomme. Den proof-of-concept kunstige nethinde blev udviklet af et internationalt team ledet af Prof. Det hebraiske universitet i Jerusalem, og Newcastle University.
"Sammenlignet med de tidligere testede teknologier, denne nye enhed er mere effektiv, mere fleksibel, og kan stimulere neuroner mere effektivt, "sagde prof. Hanein." Den nye protese er kompakt, i modsætning til tidligere designs, der brugte ledninger eller metaller, mens de forsøgte at mærke lys. Derudover det nye materiale er i stand til højere rumlig opløsning, der henviser til, at ældre designs kæmpede på dette område. "
En naturlig form
Forskerne kombinerede halvleder -nanoroder og carbon -nanorør for at skabe en trådløs, lysfølsom, fleksibel film, der potentielt kan erstatte en beskadiget nethinde. Forskerne testede den nye enhed med kyllingehinden, der endnu ikke var lysfølsomme for at bevise, at den kunstige nethinde er i stand til at fremkalde neuronal aktivitet som reaktion på lys.
Tværsnitsbillede af et menneskeligt øje. Kredit:(Hilsen NIH National Eye Institute)
Patienter med aldersrelateret makuladegeneration (AMD), som normalt rammer mennesker på 60 år eller ældre, der har skader på en bestemt del af nethinden, vil få gavn af nanorør -enheden, hvis det viser sig at være kompatibelt hos dyr på lang sigt.
Ifølge TAU -doktorand og forskerholdsmedlem Dr. Lilach Bareket, der findes allerede medicinsk udstyr, der forsøger at behandle synshandicap ved at sende sensoriske signaler til hjernen. Mens forskere forsøger forskellige tilgange til at udvikle et implantat, der kan "se" lys og sende visuelle signaler til en persons hjerne, at modvirke virkningerne af AMD og relaterede synsforstyrrelser, mange af disse fremgangsmåder kræver brug af metaldele og besværlige ledninger eller resulterer i billeder med lav opløsning. Forskerne satte sig for at lave en mere kompakt enhed.
Carbon nanorør-halvleder nanokrystaller film til let stimulering af nethinden. Absorption af lys af halvleder -nanoroder fastgjort til carbon nanorørfilm (øverst til højre) resulterer i nethinde -stimulering (øverst til venstre). Genanvendes og tilpasses med tilladelse
Fremskridt i den rigtige retning
"I sammenligning med andre teknologier, vores nye materiale er mere holdbart, fleksibel, og effektiv, samt bedre i stand til at stimulere neuroner, "sagde prof. Hanein." Vi håber, at vores carbon -nanorør og halvleder -nanorodfilm vil tjene som en kompakt erstatning for beskadigede nethinder. "
"Vi er stadig langt væk fra rent faktisk at erstatte den beskadigede nethinde, "sagde Dr. Bareket." Men vi har nu demonstreret, at dette nye materiale stimulerer neuroner effektivt og trådløst med lys. Hvis du sammenligner dette med andre enheder baseret på siliciumteknologi, som kræver tilslutning til ekstern energi eller lyskilder, dette er en banebrydende ny retning. "
Forskergruppen modtog finansiering til deres undersøgelse fra det israelske ministerium for videnskab og teknologi, Det Europæiske Forskningsråd, og Forskningsrådet for bioteknologi og biologiske videnskaber.