Az ETH Zürich biomérnökei egy prototípus üzemanyagot fejlesztettek ki
Az üzemanyagcella egy nanorészecske anódból állréz alapú. A glükózt glükonsavra és protonra bontja, hogy elektromos áramot állítson elő, amely egy elektromos áramkört táplál meg. A készülék nem szőtt anyagba van csomagolva, és algináttal van bevonva, amely egy biológiailag kompatibilis algakivonat.
A kész üzemanyagcella teához hasonlíttasak, de emberi bőr alá is beültethető. Az alginát felszívja a testfolyadékot, és lehetővé teszi a glükóz átjutását a szövetből a benne lévő üzemanyagcellába.
A kutatók összekapcsolták ezt a forrástelektromosság egy korábban kifejlesztett mesterséges béta-sejteket tartalmazó kapszulával. Utánozzák a hasnyálmirigy endokrin részének munkáját, amely inzulint termel. A mesterséges sejteket elektromos árammal vagy kék LED-lámpával lehet stimulálni a hormon termelésére és kiválasztására.
A készülék működését illusztráló diagram, amikortesztek egereken. Az implantátum aktiválja az inzulintermelést, ha a vércukorszint emelkedik, a hormon csökkenti a vércukorszintet, majd kikapcsolja az áramot, és leáll az inzulintermelés. Kép: Maity D, et al, Adv. Mater.
A teljes rendszer egyesíti az energiatermelést ésszabályozott inzulin adagolás. Amint az üzemanyagcella feleslegben lévő glükózt regisztrál, elkezd energiát termelni. Ezt az elektromos energiát használják fel a sejtek stimulálására, ami az inzulin termelését és felszabadulását eredményezi. Ennek eredményeként a vércukorszint a normál szintre csökken.
Az 1-es típusú cukorbetegségben a szervezet termelnincs elég inzulin. Ez azt jelenti, hogy a betegeknek kívülről kell kapniuk a hormont, hogy szabályozzák vércukorszintjüket. Ehhez általában inzulinpumpákat használnak, amelyek közvetlenül a testhez vannak rögzítve. Ezek az eszközök megbízható áramforrást igényelnek, általában akkumulátorokat. A kutatók úgy vélik, hogy egy önálló beültethető rendszer kényelmes alternatívát jelenthet az ilyen típusú cukorbetegségben szenvedő betegek számára.
Olvass tovább:
A biológusok felfedezik, hogy a rákos sejtek hogyan kerülik ki az immunrendszert
A kvantumfizika kulcselmélete végre bebizonyosodott. Fő
Megnevezett termékek, amelyek megvédik az agyat a demenciától, és mikor kell őket használni
A borítón: prototípus beültethető üzemanyagcella. Kép: Fussenegger Lab, ETH Zürich