Искусное золотое плетение усилит слабый пульс

Американские учёные вырастили в лаборатории сердечную ткань, пронизанную плетением из крошечных золотых нитей. Эта золотая основа настолько эффективно проводит электрические импульсы, что учёные теперь могут стимулировать биение целых групп клеток. «В будущем подобную ткань можно будет имплантировать пациентам, чтобы увеличить силу сердечной мышцы», - считают исследователи команды Дэниэла Коэна из Детского госпиталя в Бостоне.

Когда в лаборатории стимулируют выращенные сердечные клетки с помощью электрических импульсов, это приводит к сжатию ткани, находящейся непосредственно вблизи от производимых импульсов, тогда как удалённые клетки не производят никакого сжатия. То же самое будет происходить и с имплантированной тканью – она не будет оказывать нужного влияния на другие клетки.  «С золотым нано-плетением множество клеток запульсируют одновременно, даже если стимуляция будет производиться удалённо», - объясняет Дэнил Коэн.

Трёхмерная золотая основа состоит из золотых волокон, имеющих 30 нанометров в толщину и от двух до трёх микрометров в длину - так что их можно увидеть даже невооружённым глазом. Использовать благородный металл исследователи решили из-за его проводящей способности и возможности его легко обрабатывать, но  главное, из-за того, что человеческий организм  вполне допускает применение золота и не отталкивает его.  Помимо повышения активности внутри ткани, учёные смогли также установить, что под воздействием золотых волокон клетки сердца лучше развиваются и вырабатывают тропонин-1 и коннексин-43. При этом речь идёт о протеинах, обеспечивающих синхронные пульсации сердечных клеток, а вернее, о протеинах, устанавливающих более тесные связи между отдельными клетками.

Пока учёные провели тестирование золотого плетения в лаборатории на одноклеточных культурах. Следующим шагом будет  апробация на живых животных. Цель учёных – когда-нибудь заменить отмершие части сердечной мышцы, например,  после перенесения пациентом инфаркта, на ткани, пронизанные золотыми нитями. Правда, Дэниэл Коэн надеется, что это будет не единственный метод применения злотого плетения. «К примеру,  в основе работы нервной системы, головного и спинного мозга также лежат электрические импульсы. И здесь тоже укрепляющие имплантаты из золотого плетения могли бы компенсировать последствия заболеваний и ранений».