به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از فیز، این تحول به ایجاد فناوری زیستی منجر می شود که سیگنال های نوری را به قلب می فرستد و عملکرد آنها را بدون نیاز به اصلاح ژنتیک یا فرایندهای تهاجمی بهبود می بخشد.

هردلین آن آردونا استادیار مهندسی شیمی و مولکول زیستی در این باره می گوید: ما برای نخستین بار نشان دادیم نور را می توان با کمک مواد مصنوعی ساخته شده از مولکول های زیستی به نشانه‌های تحریک قلبی تبدیل کرد. این امر برای کاربردهای دست پایین پزشکی مانند فناوری های ضربان ساز قلب یا کمک به هدایت سلول‌های بنیادی مشتق از بیمار برای درمان و تقلید بهتر ویژگی‌های سلول‌های قلب بالغ سودمند است.

محققان در پژوهش خود توضیح داده اند چندماده زیستی نرم مصنوعی که هم اکنون موجود هستند برای پشتیبانی از باز تولید بافت قلب در محیط آزمایشگاهی به کار رفتند اما بسیاری از آنها پشتیبانی منفعلی از بافت های در حال رشد ارائه کردند. این سیستم ماده جدید علاوه بر فراهم کردن پشتیبانی ساختار و سیگنال هایی که با نور فعال می شوند نشانه هایی ارائه می کنند که روی رفتار قلب تاثیر می گذارد.

به گفته آردونا هنگامیکه سیگنال های الکتریکی موضعی در معرض طول موج خاصی از نور قرار می گیرند، در سطح مشترک بین زیست‌مولکول‌ها، پپتیدها و سلول‌ها تولید می شوند و سلول‌ها را به انقباض ریتمیک‌تر و سلول‌های مشتق از سلول‌های بنیادی را به ابراز ویژگی‌های قلبی‌هدایت می کنند.

با استفاده از پپتیدها برای ارائه محرک‌های ناشی از نور، می‌توان خواص ماده و نحوه تعامل آنها با سلول‌ها را به طور سیستماتیک بر اساس توالی اسیدهای آمینه تنظیم کرد. این فناوری به محققان کمک می کند مکانیسم‌های بیماری را بهتر درک کنند، زیرا به مدل‌های آزمایشگاهی قلب کمک می‌کند تا ویژگی‌های قلب انسان را به طور دقیق‌تری تقلید کنند.