Watafiti wamebadilisha ubadilishaji wa jeni ambao taa za kijani za kibiashara za LED hutoa "flip," njia ambayo inaweza kutumika kutibu ugonjwa wa sukari siku zijazo.

Wafuatiliaji wengi wa kisasa wa mazoezi ya mwili na saa za macho zinaangazia LED zilizojumuishwa. Taa ya kijani iliyotolewa, iwe inaendelea au imepigwa, hupenya kwenye ngozi na inaweza kutumika kupima kiwango cha moyo wa aliyevaa wakati wa mazoezi ya mwili au wakati wa kupumzika.

Saa hizi zimekuwa maarufu sana. Timu ya watafiti sasa inataka kujipatia umaarufu huo kwa kutumia LED kudhibiti jeni na kubadilisha tabia ya seli kupitia ngozi.

Martin Fussenegger kutoka idara ya sayansi na uhandisi ya mifumo ya biolojia katika ETH Zurich anaelezea changamoto kwa jukumu hili: "Hakuna mfumo wa molekuli unaotokea kiasili katika seli za mwanadamu unaoitikia mwangaza wa kijani, kwa hivyo ilibidi tujenge kitu kipya."

Watafiti mwishowe walitengeneza ubadilishaji wa Masi ambao, ukishaingizwa, unaweza kuamilishwa na kijani kibichi mwanga ya saa smartwatch.

Kubadilisha kunaunganishwa na mtandao wa jeni ambao watafiti walianzisha kwenye seli za binadamu. Kama kawaida, walitumia seli za HEK 293 kwa mfano. Kulingana na usanidi wa mtandao huu — kwa maneno mengine, jeni zilizo ndani yake — zinaweza kutoa insulin au vitu vingine mara tu seli zinapoonyeshwa na taa ya kijani kibichi. Kuzima taa hakuwezeshi kubadili na kusitisha mchakato.

Kwa kuwa walitumia programu ya kawaida ya smartwatch, hakukuwa na haja ya watafiti kuunda programu za kujitolea. Wakati wa majaribio yao, waliwasha taa ya kijani kwa kuanza programu inayotumika.

"Saa za rafu hutoa suluhisho la ulimwengu kwa kubonyeza swichi ya Masi," Fussenegger anasema. Mifano mpya hutoa kunde nyepesi, ambazo zinafaa zaidi kuweka mtandao wa jeni ukiendesha.

Kubadilisha Masi ni ngumu zaidi, hata hivyo. Mchanganyiko wa molekuli ulijumuishwa kwenye utando wa seli na kuunganishwa na kipande cha kuunganisha, sawa na kuunganishwa kwa behewa la reli. Mara tu taa ya kijani inapotolewa, sehemu ambayo inaingia ndani ya seli hujitenga na kusafirishwa kwenda kwenye kiini cha seli ambapo husababisha zinazozalisha insulini jeni. Wakati taa ya kijani imezimwa, kipande kilichotengwa kinaungana na mwenzake kilichopachikwa kwenye utando.

Watafiti walijaribu mfumo wao juu ya nguruwe ya nguruwe na panya hai kwa kupandikiza seli zinazofaa ndani yao na kufunga smartwatch kama rucksack. Kufungua programu inayoendesha saa, watafiti waliwasha taa ya kijani kuamsha mpasuko.

"Ni mara ya kwanza kwamba upandikizaji wa aina hii ufanyike kwa kutumia vifaa vya elektroniki vyenye kupatikana kwa kibiashara-vinavyojulikana kama vinaweza kuvaliwa kwa sababu vimevaliwa moja kwa moja kwenye ngozi," Fussenegger anasema. Saa nyingi hutoa taa ya kijani kibichi, msingi wa matumizi ya uwezo kwani hakuna haja ya watumiaji kununua kifaa maalum.

Kulingana na Fussenegger, hata hivyo, inaonekana haiwezekani kwamba teknolojia hii itaingia katika mazoezi ya kliniki kwa angalau miaka 10. Seli zinazotumiwa katika mfano huu zinapaswa kubadilishwa na seli za mtumiaji mwenyewe. Kwa kuongezea, mfumo lazima upitie hatua za kliniki kabla ya kupitishwa, ikimaanisha vikwazo vikuu vya udhibiti.

"Hadi sasa, ni tiba chache tu za seli zilizoidhinishwa," Fussenegger anasema.

Utafiti unaonekana katika Hali Mawasiliano.

chanzo: ETH Zurich