Innovativ silicium nanochip kan omprogrammere biologisk væv i levende krop

En siliciumenhed, der kan ændre hudvæv til blodkar og nerveceller, har avanceret fra prototype til standardiseret fremstilling, hvilket betyder, at den nu kan laves på en ensartet, reproducerbar måde. Som rapporteret i Nature Protocols , dette arbejde, udviklet af forskere ved Indiana University School of Medicine, tager enheden et skridt tættere på potentiel brug som behandling for mennesker med en række sundhedsproblemer.

Teknologien, kaldet vævsnanotransfektion, er en ikke-invasiv nanochip-enhed, der kan omprogrammere vævsfunktion ved at påføre en harmløs elektrisk gnist til at levere specifikke gener på en brøkdel af et sekund. I laboratorieundersøgelser har enheden med succes omdannet hudvæv til blodkar for at reparere et hårdt såret ben. Teknologien bliver i øjeblikket brugt til at omprogrammere væv til forskellige former for terapier, såsom reparation af hjerneskade forårsaget af slagtilfælde eller forebyggelse og reversering af nerveskader forårsaget af diabetes.

"Denne rapport om, hvordan man præcist producerer disse vævs-nanotransfektionschips, vil gøre det muligt for andre forskere at deltage i denne nye udvikling inden for regenerativ medicin," siger Chandan Sen, direktør for Indiana Center for Regenerative Medicine and Engineering, associate vice president for research og Distinguished Professor på IU School of Medicine.

Sen leder også den regenerative medicin og ingeniørvidenskabelige søjle i IU Precision Health Initiative og er hovedforfatter på den nye publikation.

"Denne lille siliciumchip muliggør nanoteknologi, der kan ændre funktionen af ​​levende kropsdele," sagde han. "For eksempel, hvis en persons blodkar blev beskadiget på grund af en trafikulykke, og de har brug for blodforsyning, kan vi ikke længere stole på det allerede eksisterende blodkar, fordi det er knust, men vi kan omdanne hudvævet til blodkar og redde lemmen i fare."

I Nature Protocols rapport offentliggjorde forskere tekniske detaljer om, hvordan chippen er fremstillet.

Sen sagde, at denne fremstillingsinformation vil føre til yderligere udvikling af chippen i håb om, at den en dag vil blive brugt klinisk i mange miljøer rundt om i verden.

"Dette handler om konstruktion og fremstilling af chippen," sagde han. "Chipens nanofabrikationsproces tager typisk fem til seks dage og kan ved hjælp af denne rapport opnås af enhver fagmand på området."

Sen sagde, at han håber at søge FDA-godkendelse for chippen inden for et år. Når først den har modtaget FDA-godkendelse, kan enheden bruges til klinisk forskning i mennesker, herunder patienter på hospitaler, sundhedscentre og skadestuer, såvel som i andre nødsituationer af førstehjælpere eller militæret. + Udforsk yderligere

Banebrydende enhed helbreder organer med et enkelt tryk