Генами человека можно управлять с помощью электричества.

В эпоху фитнес-трекеров и умных часов технологии стали неотъемлемой частью нашего стремления к здоровому образу жизни. Эти устройства помогают нам отслеживать наши шаги, частоту сердечных сокращений и даже подталкивают нас к нашим кардио-целям. Однако недавний прорыв в исследованиях швейцарского института ETH Zürich предполагает, что будущие носимые устройства смогут не только следить за нашим здоровьем, но и укреплять его.

Швейцарские ученые разработали экспериментальную технологию, которая использует небольшие электрические импульсы для стимуляции выработки инсулина в специально сконструированных тканях поджелудочной железы человека. Этот инновационный подход, известный как «электрогенетический» интерфейс, способен активировать целевые гены и обеспечить персонализированную генную терапию.

Последствия этой технологии огромны. Для людей с диабетом прямая стимуляция выработки инсулина может изменить жизнь. В исследовании, проведенном учеными, клетки поджелудочной железы человека были имплантированы мышам с диабетом 1 типа.

Затем эти клетки стимулировали постоянным током от акупунктурных игл, что приводило к нормализации уровня сахара в крови.

Ключ к этому прорыву лежит в интеграции цифровых технологий с нашим биологическим телом. Электричество, генерируемое электрогенетическим интерфейсом, запускает производство активных форм кислорода, молекул энергии, которые могут активировать клетки, предназначенные для реагирования на изменения в химии. Манипулируя молекулами эпигенетических переключателей внутри клеток, ученые могут решить ряд генетических проблем.

Наш генетический код остается относительно неизменным на протяжении всей жизни, но экспрессия генов может меняться по мере того, как мы стареем и вырабатываем разные привычки. Электрогенетический интерфейс позволяет обратить вспять некоторые из этих изменений и, возможно, обеспечить метаболическое вмешательство.

Хотя концепция Fitbit для лечения диабета далека от реальности, это исследование представляет собой интересное доказательство концепции. Сейчас задача состоит в том, чтобы миниатюризировать эту технологию и встроить ее в небольшие носимые устройства. К счастью, электрогенетический интерфейс требует минимального энергопотребления: от трех батареек АА его хватает на пять лет. Сигналы нужно подавать только один раз в день.

Исследователи уверены, что эта технология может быть разработана для запуска не только производства инсулина. В будущем носимые устройства могут сыграть важную роль в прямом программировании метаболических вмешательств.

Хотя мы с нетерпением ждем реализации этой революционной технологии, важно признать ее потенциал для преобразования здравоохранения. Носимые устройства с электрогенетическими интерфейсами могут проложить путь к персонализированной генной терапии и коренным образом изменить наше отношение к себе.

Источник