گام امیدوارکننده دانشمندان در درمان فلجی: ساخت سلول سوختی از گلوکزهای مغز!

مهندسان موسسه فناوری ماساچوست موفق به طراحی نمونه اولیه نوعی سلول سوختی شدند که قادر به تولید الکتریسیته از قندهای طبیعی مغز است.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، در حال حاضر ابزار کاشته شده در بدن توسط باتری‌های لیتیوم-یون نیرو گرفته، دارای طول عمر کوتاه بوده و نیاز به جایگزین شدن دارند. شکافتن بدن برای جایگزین کردن باتری به ویژه در مغز فرایندی ناخوشایند برای پزشکان عنوان شده است.

محققان ماساچوست به رهبری راهول سارپشکار متخصص علوم رایانه و مهندسی الکتریکی، سلول سوختی جدید را با استفاده از یک کاتالیزور پلاتین در یک سوی آن و لایه‌یی از نانولوله‌‌های کربنی در سوی دیگر طراحی کردند. سلول بر روی یک تراشه سیلیکون قرار گرفت که امکان اتصال آن به ابزار الکترونیکی به کار رفته در کاشت‌های مغزی را می‌دهد.

به هنگام عبور گلوکز از روی پلاتین، الکترون‌ها و یون‌های هیدروژن به هنگام اکسید شدن آن، تخلیه می‌شوند. این امر موجب ایجاد جریان می‌شود. در انتهای دیگر سلول، اکسیژن به هنگام ضربه زدن به لایه نانوتیوب‌های کربنی تک جداره، به منظور تشکیل آب با هیدروژن مخلوط می‌شود.

این سلول تا 180 میکرووات جریان تولید می‌کند که برای قدرت بخشیدن به کاشت مغزی که سیگنال‌هایی را به ناحیه آسیب دیده ارسال یا بخشی از مغز را تحریک می‌کند، کفایت خواهد کرد. این شیوه درمان در اختلالاتی چون پارکینسون به کار می‌رود.

سلول سوختی می‌تواند در کاشت‌های مغزی برای درمان بیماری صرع، پارکینسون و فلجی مورد استفاده قرار گیرد.

سلول جدید تا زمانی که گلوکز و آب موجود باشد، عمل می‌کند. منشا گلوکز لازم مایع مغزی نخاعی احاطه کننده مغز است. بخش اعظمی از گلوکز این ناحیه توسط بدن مورد استفاده قرار نگرفته و سلول سوختی نیز فقط کسر کوچکی از آن را به کار می‌گیرد، بنابراین این فناوری بر عملکرد مغز تاثیری نخواهد داشت.

سلول مزبور هنوز در مغز واقعی آزمایش نشده، اما گامی امیدوارکننده در جهت کاشت‌ها بوده، هر چند که عملی کردن آن در بدن انسان مدت طولانی زمان می‌برد.

نتایج این دستاورد در مجله PLoS ONE انتشار یافت.

ایسنا