بررسی سطوح مشترک نانولوله کربنی- عصب

تاکنون، اثرات شناخته شده‌ای از نانولوله‌های کربنی روی عصب‌ها – یعنی
توانایی گزارش شده آنها در قدرتمندسازی سیگنال‌دهی عصبی و سیناپس‌ها – در
شبکه‌های کشت‌شده دو بعدی که در آنها هیبرید‌های نانولوله / عصب روی تک
لایه جداشده‌ای از سلول‌های مغزی رشد یافته‌اند، توضیح داده شده است.

با توجه با اظهارات این گروه، تماس برش‌های نخاعی با نانولوله‌های کربنی خالص به
مدت طولانی (چند هفته) باعث ایجاد دو اثر اصلی می‌شود: اول اینکه، تعداد و طول
تارهای عصبی رشد یافته از بخش‌های نخاعی افزایش می‌یابد، که مرتبط با تغییرات ایجاد
شده در فعالیت مخروطی رشد و خواص الاستومکانیکی تار است. و دوم اینکه، این
پژوهشگران پی بردند که بعد از چند هفته تماس با MWCNT، عصب‌هایی که به اندازه پنج
لایه سلولی از زیرلایه دور بودند، یک بازدهی افزایش‌یافته در پاسخ‌های سیناپسی نشان
می‌دهند.

بالرینی می‌گوید: “ما ادعا می‌کنیم که این دو اثر به دلیل برهمکنش‌های مستقیم و
غیرمستقیم MWCNT است. اولی به خاطر چسبیدن مستقیم تارهای رشدکننده به زیرلایه کربنی
نانوساختار است و دومی به خاطر تغییرات در فعالیت لایه‌های عصبی که در تماس با
زیرلایه هستند و قادر به اثر روی مجموعه‌های عصبی دور (اگرچه از لحاظ سیناپسی بهم
جفت شده‌اند)، می‌باشند. ”

این پژوهشگران می‌گویند که آنها نمی‌توانند بطور کامل این امکان را رد کنند که
اثرات ایجاد شده روی عصب‌های دور ناشی از مقادیر جداشده کوچکی از MWCNT، که درون
سلول‌های برش نخاعی قرار گرفته و با تحلیل TEM قابل آشکارسازی نیستند، باشد.
بااینحال، بنظر می‌آید که بعضی از مشاهدات آنها این امکان را نقض کند. با حرکت به
سمت جلو، چالش اصلی به گره‌گشایی مسیرهای هدایت سیگنال که در تأثیر مشاهده شده
نانولوله‌های کربنی روی شبکه‌های عصبی درگیر هستند، مربوط می‌شود.

این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی ACS Nano منتشر
کرده‌اند.