В Гарварде создали рыбу-робота из клеток сердца человека
Учёные из Гарварда и университета Эмори создали из мышечных клеток человеческого сердца полностью автономную биогибридную рыбку.
![](data:image/svg+xml;utf-8,<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="640" height="448" />)
Устройство весом 25 миллиграммов воссоздает мышечные сокращения работающего сердца, что позволяет ему плавать в воде.
Учёные изготовили устройство из кардиомиоцитов, полученных из стволовых клеток человека, которое имитирует движение рыбки данио. Биомеханический робот имел хвостовой плавник, состоящий из двух слоёв (бислоя) мышечных клеток. Эти слои функционировали в антагонистической манере: когда одна сторона плавника растягивалась, другая сжималась. Растяжение слоя приводило к открытию механочувствительных белковых каналов, которые вызывали последующее сокращение, затем растяжение и так далее. Этот замкнутый цикл обеспечивал 108-дневную автономную работу устройства.
Для контроля за циклом сокращение-растяжение исследователи построили из кардиомиоцитов аналог синусового узла сердца — G-узел, посылающий электрические сигналы мышцам плавника и выполняющий роль кардиостимулятора. Автономный G-узел и бислой вместе генерировали спонтанные, но скоординированные быстрые движения тела и плавника. В результате рыба-робот, снабженная G-узлом, увеличила скорость плавания до более чем одной длины тела в секунду (15 миллиметров в секунду). По мере созревания клеток , скорость плавания рыбы увеличилась и стала сопоставимой со скоростью передвижения рыбы данио в природе.
По словам учёных, их технология может служить не только фундаментом для создания сложных самоподдерживающихся биомеханических устройств, но и улучшить понимание работы сердца у человека.
6 comments