Es gab frühere Versuche, Nervenimplantate zu verwenden, um die Funktion der Gliedmaßen wiederherzustellen, aber diese schlugen meistens fehl. Dies liegt daran, dass Narbengewebe die Elektroden mit der Zeit umhüllen und die Verbindung zwischen dem Gerät und dem Nerv unterbrechen kann.
Das Cambridge Biohybrid-Gerät wurde in den gelähmten Arm von Ratten implantiert
„Wenn jemandem zum Beispiel ein Arm oder ein Bein amputiert wird, sind alle Signale im Nervensystem immer noch da, auch wenn das physische Glied weg ist“, sagte Dr. Damiano Barone vom Department of Clinical Neurosciences in Cambridge, der Co-Leiter war „Die Herausforderung bei der Integration künstlicher Gliedmaßen oder der Wiederherstellung der Funktion von Armen oder Beinen besteht darin, die Informationen aus dem Nerv zu extrahieren und sie zu den Gliedmaßen zu bringen, damit die Funktion wiederhergestellt wird“, heißt es in der Forschung.
Die Forscher kombinierten Zelltherapie und Bioelektronik in einem einzigen Gerät, wodurch Funktionalität und Empfindlichkeit verbessert wurden.
In diesem Fall schoben sie eine Schicht aus Muskelzellen, die aus Stammzellen umprogrammiert wurden, zwischen die Elektroden und das lebende Gewebe. Dies führte zur Integration des Geräts in den Körper des Wirts, wodurch die Bildung von Narbengewebe verhindert wurde. Für die Zeit überlebten die Zellen an der Elektrode 28 Tage – die Dauer des Experiments.
Zunächst entwarfen die Forscher ein biokompatibles flexibles elektronisches Gerät, das dünn genug ist, um am Ende eines Nervs befestigt zu werden. Laut der Pressemitteilung wurde dann eine Schicht aus Stammzellen, die in Muskelzellen umprogrammiert wurden, auf die Elektrode gelegt.