Először ötvöztek szilícium-nanodrótokat élő sejtekkel

Kiborg, borg - ismerős fogalmak a sci-fi-sorozatokból és a filmekből. Az ember és a gép összeolvadása régóta mozgatja több millió felhasználó fantáziáját.

Amerikai kutatóknak először sikerült élő sejteket és szilícium-nanodrótokat úgy ötvözniük, hogy a beavatkozás után sem lassult le a sejtek növekedési folyamata. A kísérletek során emlősök élő sejtjeit használták fel és a szilícium-nanodrótok semmilyen kárt nem okoztak a sejtekben.

A gépi technológia és az emberi lény ötvözése megannyi műben előkelő helyen szerepelt. Elég például csak a Star Trek sorozatot és a borgokat említenünk. Nos, a kiborgoktól még messze vagyunk, de a Berkeley Egyetem munkatársai megtették az első sikeres lépést ezen a területen és a tapasztalataikat összegző dokumentumot június 20-án jelentetik meg a Journal of the American Chemical Society című szakmai folyóiratban. A szakemberek célja nem egy kiborg létrehozása volt, sokkal inkább a sejtek belsejében lejátszódó biológiai folyamatokba szeretnének közvetlenül betekinteni.



Erre a célra a szilícium-nanodrótok kiválóan alkalmasak, ugyanis egyrészt sokkal kisebbek a legtöbb emlős sejtjénél, másrészt a méretük hasonlít a biológiai szempontokból meghatározó molekulák méretére. A kutatók abban reménykednek, hogy amennyiben sikerül majd külső szenzorokat a sejtekhez kötniük, úgy valós időben megfigyelhetők lennének a belsejükben lejzajló folyamatok. A kísérletek során egy egér- és egy emberi sejtet használtak, amelyeket elhelyeztek egy szilícium-nanodrótokkal fedett szilíciumszubsztráton. Ezáltal a nanodrótok a sejtek részévé váltak és alig egy óra múlva már megállapították, hogy a nanodrótok és a sejtek összenőttek.

Kiderült, hogy a nanodrótok annál kevésbé zavarják meg a sejtnövekedési folyamatot, minél vékonyabbak. A sejtek átlagosan több napot éltek. Egy 30 nanométer átmérőjű nanodrótnál ez az idő 5 nap volt, egy 400 nanométer átmérőjű nanodrótnál viszont csak egyetlen nap.

A tudósok még választ keresnek arra a kérdésre, hogy a nanodrótok miként befolyásolják a sejtek működését, illetve hogyan hatnak a DNS-re. Azt már most sikerült megállapítani, hogy a nanodrótok képesek felismerni, hogy ha a felhasznált sejt egy őssejt.