Pierwsze sztuczne komórki nerwowe - neurony - stworzono w laboratorium

W laboratoriach Uniwersytetu Oksfordzkiego powstały pierwsze na świecie sztuczne neurony, czyli komórki nerwowe. Wykonano je z materiałów biokompatybilnych, czyli takich, które bez obawy można wszczepić do żywego organizmu.

Są zbudowane z nici hydrożelu o długości 0,7 milimetra. Naukowcy twierdzą jednak, że w razie potrzeby mogą wytworzyć je nawet długie na 2,5 centymetra. Badacze zbudowali też z kilku neuronów wiązkę, imitującą nerw.

Sztuczny neuron wzbudzany jest światłem. Gdy na niego padnie, uruchamia białka, które tłoczą jony wodoru (czyli protony) do wnętrza komórki. To sprawia, że powstaje w niej dodatni ładunek elektryczny, jak w żywym neuronie.

Gdy dotrze do końca takiej sztucznej komórki, ładunek elektryczny porusza cząsteczki ATP (adenozynotrójfosforanu), które mogą przemieścić się z jednej kropli wody do drugiej. Naukowcy mają nadzieję, że sztuczne neurony będą mogły się w ten sposób komunikować. 

Neurony w organizmach żywych komunikują się właśnie za pomocą chemicznych związków (neurotransmiterów lub neuroprzekaźników). Jest ich kilkadziesiąt rodzajów w zależności od rodzaju neuronów i ich lokalizacji. ATP zwykle pełni w komórkach rolę magazynu energii, ale jest też neuroprzekaźnikiem w jelitowym układzie nerowowym.

W naturalnych neuronach jednak cząsteczki, które wzbudziły elektryczny impuls, są ponownie wykorzystywane. W sztucznych neuronach trzeba taki mechanizm dopiero stworzyć - inaczej takie neurony przestaną działać po kilku godzinach, gdy zużyją dostępny zapas ATP. Droga do sztucznych neuronów, które będą sobie przekazywać sygnały, jest jeszcze długa. 

Została jednak otwarta. Można zacząć śmielej marzyć o biologicznych implantach, które będą działać podobnie do nerwów w organizmach żywych. Bardzo ułatwiłyby przywracanie sprawności sparaliżowanym po uszkodzeniach rdzenia kręgowego. Jak komentują badacze, można by też stworzyć sztuczną siatkówkę oka.