биотехнологии

Как сообщает НаукаMail, специалисты лаборатории Bioconnect впервые смогли вырастить человеческий хрящ в лаборатории, используя неожиданную основу — обычные яблоки. Результаты работы опубликованы в Journal of Biological Engineering и демонстрируют новый подход к восстановлению повреждённых тканей человека.

Как яблоки превратились в человеческую ткань

Учёные применили технологию тканевой инженерии, при которой создаются биологические структуры вне организма. В эксперименте яблоки подвергли процессу децеллюляризации — из них удалили собственные клетки, оставив только природный каркас. Затем этот растительный «скелет» заселили человеческими стволовыми клетками, которые начали формировать хрящевую ткань в чашках Петри.

Исследователи объясняют, что клетки сами по себе не способны организоваться в полноценную ткань без опоры. Растительная структура выполняет роль строительных лесов, позволяя клеткам расти в трёх измерениях и формировать функциональную ткань. Авторы работы подчёркивают, что это первый в мире случай восстановления хряща на основе растительного материала.

Почему именно растения

По словам учёных, поиск донорских тканей остаётся серьёзной проблемой медицины: совместимые трансплантаты редки, а риск иммунного отторжения высок. Использование собственных клеток пациента помогает избежать этих осложнений, однако необходим доступный каркас для их роста. Растительные материалы оказались удобным решением. Они дешёвые, широко доступны, биосовместимы и легко принимают нужную форму. Идея возникла после канадского исследования, показавшего совместимость децеллюляризованных яблок с клетками млекопитающих, после чего французская команда решила применить метод для выращивания хряща.

Возможности будущей медицины

Разработанная технология может применяться для восстановления суставов при остеоартрите, реконструкции носового или ушного хряща после травм и онкологических операций. Учёные подчёркивают, что работа находится лишь на ранней стадии, и впереди испытания на животных и людях. Кроме хирургии, выращенные ткани могут использоваться для моделирования заболеваний и тестирования лекарств, что потенциально позволит сократить эксперименты на животных. Исследователи также отмечают, что разнообразие растений открывае

Согласно данным, опубликованным в журнале Nature Aging, исследователи из IDIBELL представили стратегию, которая может изменить подход к борьбе со старением.

Они использовали препарат Rhosin, блокирующий белок RhoA, чтобы «омолодить» кроветворные стволовые клетки.

Как работает новый механизм омоложения

Учёные объясняют, что RhoA чрезмерно активен в стареющих клетках костного мозга. Он реагирует на механическое напряжение ядра и запускает цепочку нарушений, ухудшающих иммунитет и способность крови к обновлению. Обработка клеток препаратом Rhosin возвращала им молодые функции: деление активизировалось, иммунные клетки формировались правильнее, а после трансплантации ткани приживались лучше.

Анализ с применением методов машинного обучения показал, что Rhosin перестраивает хроматин и уменьшает напряжение ядерной оболочки — один из ключевых факторов клеточного старения.

Почему это открытие может стать прорывом

Авторы подчёркивают, что в отличие от привычных анти-эйдж технологий, которые борются лишь с последствиями, новый подход воздействует на фундаментальный механизм — изменения кроветворных стволовых клеток. Если данные подтвердятся в клинических испытаниях, фармакологическое «омоложение» крови может стать реальным способом продлить здоровье и предотвратить возрастные болезни.

Согласно материалу, опубликованному в журнале PLOS One, американские исследователи из Медицинского колледжа штата Огайо показали, что грибные структуры могут заменить металлические мемристоры.

Ученые утверждают, что грибная электроника способна хранить данные без энергопотребления и при низкой себестоимости.

Исследователи отмечают, что грибы обладают уникальными биосвойствами. Они утверждают, что органические мемристоры на основе шампиньонов и шиитаке могут стать экологичной альтернативой традиционным компонентам. Грибы не требуют добычи редких минералов и не расходуют энергию в режиме ожидания.

Команда вырастила и высушила грибы, после чего подключила их к электронным цепям. Затем образцы подвергли электрошоку с разными частотами. Спустя два месяца выяснилось, что грибной мемристор переключает состояния со скоростью до 5850 сигналов в секунду. Его точность доходила до 90%, но снижалась при высоких напряжениях.

Ученые предполагают, что проблему можно решить увеличением числа грибов в схеме. Они уверены, что масштабирование улучшит стабильность переключений. По их словам, такие системы могут стать дешевле и чище традиционных электронных компонентов.

В будущем команда планирует создавать гибридные грибные схемы. Они собираются разработать крупные системы для периферийных вычислений и миниатюрные решения для носимой электроники. Исследователи надеются добиться биоразлагаемости и оптимальных технических характеристик.