Ученые впервые смогли искусственно повторить ионные сигналы, которые подают клетки сердечной мышцы. Для этого исследователи из Университета Линчепинга (LiU) использовали органическую электронику на основе проводящих пластиков. Результаты в перспективе открывают путь к новым типам протезов, сердечных имплантов и датчиков.

Природа наделила клетки сердечной мышцы именно таким типом электрической сигнализации не просто так. Мы хотим не только копировать биологию, но и понять и использовать принципы, которые делают эти сигналы настолько эффективными, — говорит Симона Фабиано, профессор материаловедения Университета Линчепинга.

За среднюю жизнь сердце человека сокращается примерно 2,6 миллиарда раз. Оно работает непрерывно, круглосуточно, на протяжении всей жизни. Одна из ключевых причин неутомимой работы сердечной мышцы — перенос ионов калия, натрия и кальция внутрь клеток и наружу. Этот перенос запускает электрический импульс, который называют потенциалом действия. Он заставляет мышцы сердца сокращаться и продвигать кровь вперед.

Искусственно повторить такой перенос ионов и потенциал действия долго не получалось, потому что клетки сердечной мышцы отличаются от других клеток тела. Ионный канал, который переносит кальций, работает сравнительно медленно по сравнению с каналами для натрия и калия.