ביו-מהנדסים מ-ETH ציריך פיתחו אב טיפוס של דלק
תא הדלק מורכב מאנודה של ננו-חלקיקיםמבוסס נחושת. הוא מפרק את הגלוקוז לחומצה גלוקונית ולפרוטון כדי לייצר חשמל, המניע מעגל חשמלי. המכשיר עטוף בחומר לא ארוג ומצופה באלגינט, מוצר תמצית אצות תואם ביולוגי.
תא הדלק המוגמר דומה לתהשקית, אך ניתן להשתיל אותה מתחת לעור אנושי. האלגינט סופח את נוזל הגוף ומאפשר מעבר לגלוקוז מהרקמה לתא הדלק שבתוכו.
חוקרים חיברו את המקור הזהחשמל עם קפסולה שפותחה בעבר המכילה תאי בטא מלאכותיים. הם מחקים את העבודה של החלק האנדוקריני של הלבלב, המייצר אינסולין. ניתן לעורר תאים מלאכותיים לייצר ולהפריש את ההורמון באמצעות זרם חשמלי או נורת LED כחולה.
תרשים הממחיש את פעולת המכשיר מתיבדיקות על עכברים. השתל מפעיל את ייצור האינסולין כאשר רמות הגלוקוז בדם עולות, ההורמון מוריד את רמות הסוכר בדם ולאחר מכן נכבה החשמל וייצור האינסולין נפסק. תמונה: Maity D, et al, Adv. מאטר.
המערכת השלמה משלבת ייצור חשמל ואספקה מבוקרת של אינסולין. ברגע שתא הדלק רושם עודף של גלוקוז, הוא מתחיל לייצר אנרגיה. אנרגיה חשמלית זו משמשת לאחר מכן לגירוי התאים, מה שגורם לייצור ולשחרור של אינסולין. כתוצאה מכך, רמת הסוכר בדם יורדת לרמות נורמליות.
בסוכרת מסוג 1, הגוף מייצראין מספיק אינסולין. המשמעות היא שחולים חייבים לקבל את ההורמון מבחוץ על מנת לווסת את רמות הסוכר בדם. ככלל, לשם כך משתמשים במשאבות אינסולין המחוברות ישירות לגוף. מכשירים אלה דורשים מקור כוח אמין, בדרך כלל סוללות. החוקרים מאמינים שמערכת השתלה עצמאית יכולה להוות חלופה נוחה לחולים עם סוג זה של סוכרת.
קרא עוד:
ביולוגים מגלים כיצד תאים סרטניים חומקים ממערכת החיסון
תורת המפתח של פיזיקת הקוונטים הוכחה סוף סוף. רָאשִׁי
מוצרים בעלי שם המגנים על המוח מפני דמנציה, ומתי להשתמש בהם
על הכריכה: אב טיפוס תא דלק להשתלה. תמונה: Fussenegger Lab, ETH ציריך