Зроблений із людських клітин: вчені створили роботизований палець із живою шкірою

Під час свого недавнього дослідження експерти розробили палець робота із живою шкірою, зробленою з людських клітин, пише IFLS.

"Наша мета — розробити роботів, справді схожих на людей", — розповів ведучий дослідження Седзі Такеучі з Токійського університету.

Такеучі та його колеги створили палець, який може згинатися та розгинатися, не ламаючись, а в разі зламу він може просто загоїтися.

"Покриття із силіконової гуми, які сьогодні зазвичай використовують у робототехніці, виглядають справжніми лише здалеку, наприклад, на фотографіях або відео, але коли ви підходите близько, то розумієте, що вони штучні", — зазначив Такеучі.

У результаті для того, щоб досягти реалістичного зовнішнього вигляду, вчені покрили палець живими клітинами. Жива шкіра створена шляхом занурення пальця робота в розчин, що містить колаген та людські дермальні фібробласти — головний клітинний компонент основного шару шкіри, дерми.

Як тільки створено основу з колагену та фібробластів, вона стала якоюсь платформою для прилипання кератиноцитів — основні клітини епідермісу шкіри людини, утворюючи верхній шар, що становить 90% зовнішнього шару шкіри людини. Це додало реалістичнішу текстуру суміші робота і людини, навіть якщо вона виглядає злегка "покрита потом".

Вологий придаток з'єднався разом, утворивши палець, який справді виглядає дуже реалістично наживо. Якщо, звичайно, ігнорувати механічне дзижчання, що доноситься зсередини.

Кератиноцити також роблять людську шкіру водонепроникною, і вони так само впливають на палець робота. Однак найдивовижнішим фактом є те, що жива шкіра досить міцна, щоб витримати згинання, скручування та щипання пінцетом, а також здатна самовідновлюватись у разі пошкодження.

Для цього дослідники наклали пластир із колагеном на рану пальця робота та залишили його на 7 днів. За цей час клітини шкіри могли переміщатися в колагеновий пластир та інтегрувати його в тканину шкіри, ефективно загоюючи рану.

Однак, як ми знаємо, в живої шкіри є свої недоліки. Чи можливо, що ці роботи колись стануть уразливими до патогенів чи інфекцій?

"Ми сподіваємося створити високостійку тканину шляхом модифікації клітин. Однак одна з проблем полягає в тому, що всередині шкіри відсутня система кровообігу, тому шкіра не може довго зберігатися після вилучення з живильного середовища. Наразі ми якраз розробляємо стратегії побудови кровоносних систем усередині шкіри", — підсумував Такеучі.

Поживне середовище є твердою, рідкою або напівтвердою речовиною, призначеною для підтримки зростання популяції мікроорганізмів або клітин.

Інше завдання полягає в тому, щоб створити складнішу шкіру зі специфічними для шкіри функціями. І зробити все шляхом відтворення сенсорних нейронів, волосяних фолікулів, нігтів, потових залоз та багато іншого.