Биоинженерные органы больше не просто структурные заменители. В обзоре, опубликованном в Trends in Biotechnology, представлена новаторская концепция: платформы биогибридных тканей (BHET) — живые конструкции, интегрированные с электроникой, которые могут отслеживать, модулировать и даже автономно контролировать свои функции.
Обзор описывает, как последние достижения в области биофабрикации и биомедицинской электроники вывели тканевую инженерию на новый уровень. Авторы статьи — доктор Уйджонг Йонг (Future IT Innovation Laboratory, Pohang University of Science and Technology (POSTECH)), Джихван Ким (Department of Mechanical Engineering, POSTECH) и профессор Джина Джан (Department of Mechanical Engineering, Convergence IT Engineering, and School of Interdisciplinary Bioscience and Bioengineering, POSTECH).
Традиционно биоинженерные органы были ограничены в способности воспроизводить сложную и динамичную природу человеческих органов. Платформы BHET стремятся изменить это, превращая пассивные конструкции в интеллектуальные системы.
Авторы классифицируют платформы BHET на три основных типа:
- [здесь перечисление типов не переведено, так как не указано конкретное содержание].
Такие системы уже показали многообещающие результаты в различных приложениях:
* органоиды мозга обучаются через нейронную обратную связь;
* сердечные ткани синхронизируют сокращения с внешним ритмом;
* инженерные β-клетки выделяют инсулин в ответ на электрические сигналы.
Эти платформы стирают грань между биологией и машиной, превращая ткани в чувствительные и программируемые устройства.
В обзоре также рассматриваются будущие направления, включая системы управления на основе искусственного интеллекта, проводящие гидрогелевые электроды и масштабируемые методы 3D-биопечати, которые могут приблизить интеллектуальные тканевые платформы к клиническому применению.
«Внедряя биоэлектронику в тканевую инженерию, мы можем создавать более функциональные и интеллектуальные биоинженерные органы», — сказала профессор Джан. «Сочетание этого с аналитикой на основе искусственного интеллекта позволит биоинженерным органам автономно отслеживать и регулировать свои функции с беспрецедентной точностью».
Предоставлено:
* [Pohang University of Science and Technology](https://phys.org/partners/pohang-university-of-science-and-technology/)
* [Pohang University of Science and Technology International](https://international.postech.ac.kr/)