Un experiment al cercetătorilor elveţieni de la ETH Zürich demonstrează că genele umane pot fi controlate cu ajutorul electricităţii. Echipa a dezvoltat o nouă tehnologie care ar putea fin încorporată în dispozitive electronice la purtător şi ar putea fi folosită pentru a pune în acţiune genele ţintă, în cazul unei varietăţi de afecţiuni ce ţin de genetica umană.
Dispozitivele portabile de fitness ajută la menţinerea sănătăţii, de exemplu, prin monitorizarea numărului de paşi şi a ritmului cardiac în timpul exerciţiilor cardio. Noi cercetări, efectuate de oameni de ştiinţă de la ETH Zürich, ar putea face ca viitoarele dispozitive să ajute direct la îmbunătăţirea sănătăţii.
O tehnologia experimentală, concepută de cercetătorii elveţieni foloseşte impulsuri slabe de electricitate pentru a declanşa producţia de insulină într-un test pe modele de şoareci cu ţesuturi pancreatice umane special concepute.
Botezată interfaţă „electrogenetică" aceasta ar putea fi folosită pentru a pune în acţiune genele ţintă atunci când organismul uman are nevoie de ajutor.
„Rolul dispozitivele electronice este în creştere rapidă în ceea ce priveşte colectarea de date despre sănătatea indivizilor pentru intervenţii medicale personalizate", scriu cercetătorii într-o lucrare publicată luni, în Nature Metabolism..
Încurajarea directă a producţiei de insulină ar putea ajuta o persoană cu diabet, de exemplu. În acest studiu, celulele pancreatice umane au fost implantate în şoareci cu diabet de tip 1, care au fost apoi stimulate cu ajutorul unui curent direct prin ace de tipul celor de acupunctură, procedură cunoscută sub numele de tehnologie de reglare acţionată de curent continuu (DC), sau DART.
Electricitatea a generat niveluri non-toxice de specii reactive de oxigen, molecule energetice care, atunci când sunt gestionate corespunzător, pot declanşa procesul necesar pentru activarea celulelor proiectate să răspundă la schimbările chimice.
Schimbarea modului în care este controlat ADN-ul celulei prin modificarea moleculelor epigenetice ale „comutatorului pornit/oprit" al acesteia poate fi de mare ajutor în cazul unei varietăţi de afecţiuni ce ţin de genetică.
Ne naştem cu un anumit set de gene şi, deşi codul genetic rămâne în mare parte neschimbat pe parcursul vieţii noastre, modul în care genele sunt exprimate (sau activate) se poate schimba pe măsură ce îmbătrânim şi ne schimbăm obiceiurile.
Tehnologia DART ar putea oferi un mijloc de a anula unele dintre aceste schimbări.
Cercetătorii au reuşit să încurajeze nivelurile de zahăr din sânge ale şoarecilor diabetici să revină la valori normale, folosind această metodă.
Încă suntem departe de un Fitbit care să gestioneze diabetul, spun autorii, dar este o dovadă de concept interesantă.
Una dintre numeroasele provocări va fi aceea de a face această tehnologie funcţională în dispozitive miniaturale.
Vestea bună este că tehnologia DART are nevoie de foarte puţină energie: trei baterii de tip AA ar fi suficiente pentru a menţine în funcţiune un astfel de dispozitiv, pe o durată de cinci ani, de exemplu, cu semnale electrice aplicate o dată pe zi.
Echipa este încrezătoare că tehnologia poate fi dezvoltată şi extinsă pentru a declanşa mai mult decât producţia de insulină.
În următorii ani, astfel de dispozitivele purtabile pentru sănătate ar putea face mult mai mult decât să colecteze date pentru rapoarte statistice.
„Credem că această tehnologie va permite dispozitivelor electronice purtabile să programeze direct intervenţii metabolice", scriu cercetătorii.
