İnsülin Üretimini Kontrol Etmek İçin Genleri Akıllı Saatle Etkinleştirmek


Yeşil ışıkla düzenlenen gen ağının çalışması


Günümüzde birçok kişi akıllı saate sahiptir. Bu akıllı saatten yayılan yeşil ışık, sürekli veya kesintili olarak cilde nüfuz eder ve fiziksel aktivite veya dinlenme sırasında kullanıcının kalp atış hızını ölçmek için kullanılabilir.


ETH’de (İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü) araştırmacılardan oluşan bir ekip genleri kontrol etmek ve cilt yoluyla hücrelerin davranışını değiştirmek için LED'leri kullanarak akıllı saatlerden yararlanmak istedi ve çalışmalara başladı. Ekip, Basel'deki Biyosistem Bilimi ve Mühendisliği Bölümü'nden Martin Fussenegger tarafından yönetiliyor. Fussenegger bu girişimin zorlukları hakkında "İnsan hücrelerinde doğal olarak oluşan hiçbir moleküler sistem yeşil ışığa tepki vermiyor, bu yüzden yeni bir şey inşa etmek zorunda kaldık." dedi.


Ekip; implante edildikten sonra bir akıllı saatin yeşil ışığıyla etkinleştirilebilen moleküler bir anahtar geliştirdiler.

Bu anahtar, araştırmacıların insan hücrelerine tanıttığı bir gen ağıyla bağlantılı ve bu ağın konfigürasyonuna, yani içerdiği genlere bağlı olarak, hücreler yeşil ışığa maruz kalır kalmaz insülin veya başka maddeler üretebilir. Işığın kesilmesi anahtarı devre dışı bırakır ve işlemi durdurur.


Standart akıllı saat yazılımını kullandıkları için araştırmacıların özel programlar geliştirmelerine gerek yoktu. Moleküler anahtar ise daha karmaşıktı. Hücrelerin zarına bir molekül kompleksi entegre edilerek bir tren vagonunun bağlanmasına benzer bir bağlantı parçasına bağlandı.


Yeşil ışık yayıldığında, hücreye yansıyan bileşen ayrılır ve hücre çekirdeğine taşınır ve burada insülin üreten bir geni tetikler. Yeşil ışık söndüğünde, ayrılan parça, zara gömülü olan muadili ile yeniden bağlanır.


ETH profesörü Fussenegger, “Bu tür bir implant, ticari olarak satılan akıllı elektronik cihazlar kullanılarak ilk kez çalıştırılıyor – giyilebilir cihazlar olarak biliniyorlar çünkü bunlar doğrudan cilde takılıyor” dedi.


Ancak Fussenegger'e göre, bu teknolojinin en az on yıl daha klinik uygulamaya girmesi pek olası görünmüyor. Bu prototipte kullanılan hücreler, kullanıcının kendi hücreleriyle değiştirilmelidir. Ayrıca, sistem onaylanmadan önce klinik aşamalardan geçmelidir, bu da büyük düzenleyici engeller anlamına gelir.


Orijinal habere buradan ulaşabilirsiniz.