Forskare vid Lunds och Göteborgs universitet har framgångsrikt utvecklat temporära, organiska elektroder som smidigt kan integreras i biologiska system. Metoden, som nu publiceras i tidskriften Nature Communication, öppnar upp för en framtid där bioelektronik både kan implanteras i och avlägsnas från kroppen utan kirurgi.
Elektroterapi är en medicinsk behandlingsmetod som använder elektrisk ström för att stimulera kroppens vävnader och nervsystem. Vanligtvis används behandlingen vid kroniska tillstånd som t ex Parkinsons sjukdom eller rubbningar i hjärtrytmen. Men det finns en rad icke-kroniska sjukdomar som cancer och nervskador, som potentiellt kan ha nytta av elektroterapi. Problemet är att det behövs kirurgi för att placera de elektroder av metall, som är nödvändig för behandlingen. I känslig vävnad, som till exempel i hjärnan, innebär det ofta ett mycket svårt ingrepp.
– Vi har istället utvecklat en teknik där en lösning av nanopartiklar, injiceras i vävnaden med hjälp av en nål, inte är större än ett mänskligt hårstrå. Partiklarna, som består av små molekylkedjor (polymerer), organiserar sig sedan själva till en ledande struktur och integreras med kroppens celler, säger Roger Olsson professor i kemisk biologi och läkemedelsutveckling, vid Lunds universitet. Han leder även ett kemilaboratorium vid Göteborgs universitet.
Tillvägagångssättet skiljer sig från konventionella metoder genom att vara minimalt invasiv. Dessutom bryts partiklarna ner och utsöndras ur kroppen efter behandling och behöver alltså inte opereras bort. De elektroder som bildas täcker större ytor än de metallelektroder som används idag, vilket kan göra behandlingen mer effektiv.
– Vårt arbete integrerar på ett naturligt sätt elektronik med biologiska system, vilket öppnar upp för terapier av svårbehandlade icke-kroniska sjukdomar. I studien har vi använt oss av zebrafiskar som utgör en utmärkt modell för att studera organiska elektroder i hjärnstrukturer, avslutar Martin Hjort, forskare vid Lunds universitet och försteförfattare till studien.
Länk till artikeln I Nature Communications:
In situ assembly of bioresorbable organic bioelectronics in the brain
