تراشه میکروسیالی ساخته شده که مجهز به الکترودهای نانومقیاس است؛ این تراشه قادر به شبیه‌سازی اثرات سکته روی سلول‌های قلبی بوده و برای مدل‌سازی انواع بیماری‌ها قابل استفاده است.
تراشه حاوی نانوالکترود برای مدل‌سازی بیماری‌ها
یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه تافتز تراشه میکروسیالی ساخته است که حاوی سلول‌های قلب بوده و می‌تواند شرایط هیپوکسیک در اثر سکته قلبی را شبیه‌سازی کند. این تراشه قادر است مسدود شدن شریان قلب و همچنین باز شدن پس از فرآیند درمان را شبیه‌سازی نماید.
این تراشه میکروسیالی حاوی آرایه‌هایی از حسگرهای الکترونیک است که در داخل و خارج سلول‌ها قرار گرفته و قادر به افزایش و کاهش ولتاژ در طول غشأ سلولی هستند. این حسگرها قادرند تا کاهش سطح اکسیژن در مایعات درون دستگاه را شناسایی کنند، همچنین این حسگرها می‌توانند دوره اولیه تاکیکاردیا (نرخ افزایش ضربان) و کاهش ضربان را تشخیص دهند.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Nano Letters به چاپ رسیده است. پژوهشگران در این پروژه موفق شدند درک بهتری از پاسخ الکتروفیزیولوژیکی را در سطح سلولی در حمله قلبی ایجاد کنند که این نتایج می‌تواند در توسعه داروها به کار رود.
بیماری‌های قلبی و عروقی عامل اصلی مرگ‌ومیر در سراسر جهان هستند، اگر مسدود شدن شریان در طولانی‌مدت اتفاق افتد موجب مرگ بافت‌ها می‌شود.
فناوری زیست‌حسگری مورد استفاده در این تراشه میکروسیالی از چند الکترود تشکیل شده است که می‌تواند خوانش الگوهای ولتاژ را با استفاده از پیمایشگرهای نانوستونی انجام دهد، الکترودهایی که درون غشأ وارد شده و سطح ولتاژ را در هر سلول می‌خوانند.
کانال‌های کوچک موجود در این تراشه به محققان اجازه می‌دهد تا با دقت بالا جریان عبوری از سلول‌ها را تنظیم کنند و سطح اکسیژن را در حد یک تا چهار درصد نگه دارند تا وضعیت هیپوکسیا در تراشه شبیه‌سازی شود یا این که سطح اکسیژن به ۲۱ درصد برسد تا شرایط نرمال شبیه‌سازی شود.
این تراشه، ابزار مناسبی برای مدل‌سازی بیماری‌ها است، روش‌های فعلی برای شبیه‌سازی به سلول‌ها آسیب می‌رسد اما این تراشه بدون آسیب می‌تواند فرآیند را شبیه‌سازی کرده و اطلاعات را در زمان واقعی برای محققان گزارش کند.
