Przeszczep elektryczny wspierający rozwój tkanek

Cienkie wszczepialne urządzenie pomaga dojrzewać hodowanym w laboratorium komórkom trzustki i może prowadzić do nowych możliwości leczenia cukrzycy opartej na komórkach.

Naukowcy z Perelman School of Medicine i Harvard University School of Engineering and Applied Sciences opracowali elektroniczną siatkę, która wspomaga dojrzewanie tkanki trzustki pochodzącej z komórek macierzystych.Odkrycia, opublikowane 17 lutego 2026 r. w czasopiśmie Science, pokazują, jak kontrolowana stymulacja elektryczna może poprawić wydzielanie insuliny w hodowanych w laboratorium komórkach wysp.

Urządzenie składa się z rozciągliwej, przewodzącej siatki, cieńszej niż pasmo ludzkiego włosa.Jest osadzony w rozwijających się organoidach trzustki, gdzie rejestruje aktywność elektryczną i dostarcza impulsy w określonym czasie.Wprowadzając spójny, 24-godzinny schemat stymulacji, podobny do rytmów dobowych organizmu, naukowcy zaobserwowali lepszą koordynację między komórkami i bardziej niezawodne uwalnianie hormonów w odpowiedzi na glukozę.

Praca dotyczy utrzymujących się ograniczeń w eksperymentalnych terapiach cukrzycy.W cukrzycy typu 1 komórki wysp produkujące insulinę są niszczone przez układ odpornościowy.Chociaż zamienniki oparte na komórkach macierzystych są poddawane ocenie klinicznej, komórki hodowane w laboratorium często nie osiągają pełnej dojrzałości, co zmniejsza ich skuteczność po przeszczepieniu.System usprawniający rozwój funkcjonalny przed implantacją mógłby poprawić gotowość do przeszczepu i zwiększyć podaż żywotnej tkanki.

Cechy techniczne platformy obejmują zintegrowane wykrywanie sygnału, programowalną stymulację elektryczną, długoterminowe monitorowanie zachowania poszczególnych komórek i synchronizację skupisk komórek w trójwymiarowych strukturach tkankowych.Siatkę można wykorzystać do wstępnego kondycjonowania komórek przed przeszczepieniem lub pozostawić zintegrowaną w celu ciągłego monitorowania i stymulacji.

Doktor Jia Liu, adiunkt na wydziale biologii komórki i rozwoju w Havard, mówi: „To, co robimy, przypomina głęboką stymulację trzustki. Podobnie jak rozruszniki serca pomagają sercu utrzymać rytm, kontrolowane impulsy elektryczne mogą pomóc komórkom trzustki rozwijać się i funkcjonować tak, jak powinny”.