Індикатори SmartWatch можуть увімкнути гени інсуліну для контролю діабету

Жінка перевіряє свій розумний годинник під час прогулянки в парку

Дослідники розробили генний перемикач, який комерційні смарт-годинники, що випускаються зеленим світлодіодним світлом, можуть "перевернути" - підхід, який може бути використаний для лікування діабету в майбутньому.

Багато сучасних фітнес-трекерів та розумних годинників мають вбудовані світлодіоди. Випромінюване зелене світло, будь то безперервне чи імпульсне, проникає через шкіру і може бути використано для вимірювання частоти серцевих скорочень носія під час фізичних навантажень або під час відпочинку.

Ці годинники стали надзвичайно популярними. Зараз група дослідників хоче використати цю популярність, використовуючи світлодіоди для контролю генів і зміни поведінки клітин через шкіру.

Мартін Фуссенеггер з науково-технічного відділу біосистем ETH в Цюріху пояснює проблему цього завдання: "Жодна природна молекулярна система в клітинах людини не реагує на зелене світло, тому нам довелося будувати щось нове".

Зрештою дослідники розробили молекулярний перемикач, який після імплантації може активуватися зеленим світло розумного годинника.


 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

Комутатор пов'язаний з генною мережею, яку дослідники ввели в клітини людини. Як звичайно, для прототипу вони використовували клітини HEK 293. Залежно від конфігурації цієї мережі - іншими словами, генів, які вона містить - вона може виробляти інсулін або інші речовини, як тільки клітини потрапляють під дію зеленого світла. Вимкнення світла інактивує перемикач і зупиняє процес.

Оскільки вони використовували стандартне програмне забезпечення розумних годинників, дослідникам не було потреби розробляти спеціальні програми. Під час своїх тестів вони увімкнули зелене світло, запустивши запущений додаток.

"Готові годинники пропонують універсальне рішення для перемикання молекулярного перемикача", - говорить Фуссенеггер. Нові моделі випромінюють світлові імпульси, які ще більше підходять для підтримки роботи генної мережі.

Однак молекулярний перемикач є більш складним. Комплекс молекул був інтегрований в мембрану клітин і зв’язаний із сполучною частиною, подібно до зчеплення залізничного вагона. Як тільки випромінюється зелене світло, компонент, що виходить у клітину, від'єднується і транспортується до клітинного ядра, де спрацьовує що виробляє інсулін ген. Коли зелене світло згасне, від'єднаний шматок знову з'єднується зі своїм побратимом, вбудованим в мембрану.

Дослідники випробували свою систему як на свинячій шкірі, так і на живих мишах, імплантувавши в них відповідні клітини та закріпивши розумний годинник як рюкзак. Відкривши запущену програму годинника, дослідники увімкнули зелене світло, щоб активувати каскад.

"Це перший випадок, коли імплантат такого роду експлуатується за допомогою комерційно доступних інтелектуальних електронних пристроїв - відомих як носяться, тому що вони носяться безпосередньо на шкірі", - каже Фуссенеггер. Більшість годин випромінюють зелене світло, що є практичною основою для потенційного застосування, оскільки користувачам не потрібно купувати спеціальний пристрій.

Однак, за словами Фуссенеггера, здається малоймовірним, що ця технологія увійде в клінічну практику ще принаймні ще на 10 років. Клітинки, використані в цьому прототипі, повинні були б бути замінені власними осередками користувача. Більше того, система повинна пройти клінічні фази, перш ніж вона може бути затверджена, маючи на увазі основні регулятивні перешкоди.

"На сьогоднішній день затверджено дуже мало клітинних методів лікування", - говорить Фуссенеггер.

Дослідження з'являються в Природа зв'язку.

джерело: ETH Zurich

про автора

Петер Рюегг-ETH Цюріх

Ця стаття спочатку з'явилася на Майбутнє

Вам також може сподобатися

ДОСТУПНІ МОВИ

англійська африкаанс арабська Китайська (спрощене письмо) Китайський традиційний) данську мову нідерландський Філіппінська фінську мову французький німецький грецький давньоєврейську хінді угорський індонезієць італійський японський корейський малайський норвежець перс полірування португальська румунський російська іспанська суахілі шведську мову тайський турецька український урду в'єтнамський

слідкуйте за InnerSelf далі

значок facebookзначок Twitterзначок YouTubeinstagram iconпінтрест значокrss значок

 Отримайте останні по електронній пошті

Щотижневий журнал Щоденне натхнення

Нове ставлення - нові можливості

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Ринок InnerSelf
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Всі права захищені.