• Южнокорейские исследователи разработали искусственное лёгкое с ультратонкой гидрогелевой мембраной.
• Модель позволяет наблюдать за поведением клеток лёгочной ткани и изучать их реакцию на заболевания.
• Система выдержала 240 тыс. дыхательных циклов и воспроизвела реакцию на вирус гриппа.
• Движение альвеол влияет на рост и функцию клеток лёгких и служит важным сигналом при развитии воспаления.
• Технология «лёгкие на чипе» имитирует движение и структуру ткани, но многие устройства сделаны из синтетического полимера PDMS.
• Гидрогели ближе к биологическим материалам, но трудно сделать достаточно тонкие и прочные мембраны.
• Исследователи использовали композитный гидрогель для создания тонкой мембраны, мягкой и эластичной, как ткань альвеол.
• Мембрана «дышала» благодаря механизму работы диафрагмы, создавая перепады давления под ней.
• Модель воспроизводила трёхслойную структуру альвеол и реакцию клеток на вирус гриппа.
• Технология может использоваться для изучения заболеваний лёгких и тестирования лекарств в условиях, близких к физиологическим.

Чтобы заставить мембрану «дышать», ученые воспроизвели механизм работы диафрагмы. При вдохе диафрагма опускается, давление внутри лёгких снижается и воздух поступает внутрь. Разработанная установка многократно создавала аналогичные перепады давления под мембраной, заставляя ее растягиваться и сокращаться. В результате модель стабильно работала на протяжении 240 тыс. циклов.