Wellnessurlaub für Nervenzellen: Flexibel und biokompatibel!

Gar nicht mal so übel, was Francesca Santoro und Ottavia Bettucci da auf die Beine gestellt haben! Die beiden haben es sich zur Aufgabe gemacht, den Nervenzellen eine angenehme Umgebung zu bieten. Schließlich sollen sie sich ja wohlfühlen, wenn sie mit neuronalen Prothesen in Berührung kommen. Das klingt fast wie ein Wellnessurlaub für die kleinen Zellen!

Und tatsächlich haben die beiden Materialwissenschaftlerinnen einen organischen Halbleiter entwickelt, der flexibel und biokompatibel ist. Damit haben sie einen ersten Prototypen für einen Retina-Chip gebastelt, um ihre Idee zu testen. Die Ergebnisse ihrer Arbeit haben sie dann auch noch in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht. Da kann man schon ein bisschen stolz sein!

Das Material, das sie entwickelt haben, reagiert ähnlich wie die Netzhaut und erzeugt je nach Lichteinfall einen elektrischen Strom. Das haben sie geschafft, indem sie ein flexibles, leitfähiges Polymer mit lichtempfindlichen Molekülen kombiniert haben. Das Ganze haben sie dann mit der sogenannten Klick-Chemie-Technik verbunden. Klingt kompliziert, ist aber offensichtlich so einfach wie das Zusammenstecken von Legosteinen. Ottavia Bettucci hat dafür extra funktionale Gruppen entwickelt, die das Ganze zum Kinderspiel machen. Und das Beste daran: Es braucht keine schädlichen Chemikalien und funktioniert auch noch bei normaler Raumtemperatur. Da können die beiden Materialwissenschaftlerinnen gleich mal ein paar Pluspunkte für die Umwelt sammeln!

Um das Ganze noch realistischer zu machen, haben die beiden Forscherinnen Zellschichten der Netzhaut simuliert und mit elektronischen Bauteilen aus dem neuartigen Halbleiter und dem Polymerbaustein verbunden. Das Ganze wurde dann zu einem Schaltkreis verknüpft, der eine Art elektronische Nachbildung der Netzhaut darstellt. Das hört sich ziemlich futuristisch an und ich frage mich, ob die beiden vielleicht auch gleichzeitig Zeitreisende sind. Aber wer weiß, vielleicht haben sie einfach nur viel Fantasie und Talent!

Der nächste Schritt ist jetzt, das Ganze noch weiter zu miniaturisieren. Denn je kleiner die Bauteile, desto schneller können sie schalten. Das Ziel ist es, einen Chip mit einer höheren Anzahl von Pixeln zu entwickeln. Und wenn ich “Pixel” höre, denke ich immer an mein Smartphone und die tollen Bilder, die es macht. In Zukunft könnten wir also vielleicht alle mit Retina-Chips in unseren Augen rumlaufen und die Welt in gestochen scharfer Qualität sehen. Das wäre doch was!

Und Ottavia Bettucci hat noch einen Plan B in der Hinterhand: Sie möchte gerne den organischen Halbleiter so weiterentwickeln, dass er nicht nur auf eine spezifische Wellenlänge im ultravioletten Bereich reagiert, sondern auch auf andere Farben. Damit könnte man dann eine noch größere Bandbreite von Anwendungen ermöglichen. Ich frage mich nur, ob wir dann alle wie bunte Regenbogen herumlaufen oder ob das Ganze eher subtiler abläuft. Ich bin gespannt!

Auf jeden Fall ist die Forschung von Francesca Santoro und Ottavia Bettucci ein großer Schritt in Richtung verbesserter neuronaler Prothesen. Denn wenn wir Materialien entwickeln können, die sich angenehm für Nervenzellen anfühlen und mit ihnen interagieren können, eröffnen sich ganz neue Möglichkeiten in der Medizin. Vielleicht können wir dann irgendwann neurologische Erkrankungen viel besser behandeln und den Menschen zu einem besseren Leben verhelfen. Und wer weiß, vielleicht stehen wir dann irgendwann alle mit Retina-Chips und bunten Regenbogenaugen da und denken uns: “Was für eine Zeit, in der wir leben!”

Schlagwörter: Organischer Halbleiter + RetinaChip + Flexibilität und Bioverträglichkeit

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