Die Technologie in unserer Zeit entwickelt sich so schnell, dass alle möglichen Nachrichten keine Zeit haben, sich überraschen zu lassen. Diese künstliche Intelligenz gewinnt bei den besten Spielern der Welt. Wissenschaftler, die bionische Systeme verwenden, erzielen einzigartige Ergebnisse bei der Wiederherstellung der motorischen Fähigkeiten von Affen. Und es gibt Hunderte solcher Nachrichten, eine überraschender als die andere. Jetzt hat unsere Aufmerksamkeit eine weitere Neuigkeit auf sich gezogen, die sich sowohl auf die Genetik als auch auf die Elektronik bezieht.
Tatsache ist, dass die Ohio State University
eine Technologie entwickelt hat , mit der Sie betroffenes Gewebe schnell wiederherstellen können. Diese Technologie wird als "Gewebe-Nanotransfektion" (Eng. Tissue Nanotransfection oder TNT) bezeichnet. Die Technologie besteht aus einem speziellen Chip, der den genetischen Code in Hautzellen „injiziert“ und die Transformation von Zellen von einem Typ zum anderen provoziert.
Während der Tests konnten die Forscher die Hautzellen so „umprogrammieren“, dass sie sich in Gefäßzellen verwandelten. Die Arbeiten zur Umwandlung eines Zelltyps in einen anderen wurden an einem stark beschädigten Mausbein durchgeführt, bei dem praktisch keine Durchblutung auftrat. Nach nur einer Woche zeichneten die Wissenschaftler das Auftreten von Blutgefäßen in der Pfote auf, und nach weiteren zwei Wochen erholte sich die Pfote vollständig. Zusätzlich wurde eine "Neuprogrammierung" auch mit Mauszellen mit einem Schlaganfall durchgeführt. Wissenschaftler schlagen vor, dass die von ihnen entwickelte Technologie nicht nur zur Wiederherstellung von Geweben, sondern auch von ganzen Organen und sogar Nervenzellen geeignet ist. Zum ersten Mal haben Experten die Umwandlung von Zellen einer Art in Zellen einer anderen in einem lebenden Organismus gezeigt (dh eine von einer Person initiierte Umwandlung).
Einer der Autoren der Studie mit dem "Transforming Chip"Alle Geräte für diesen Vorgang wiegen ca. 100 Gramm. Außerdem ist der Chip nicht invasiv und muss nicht genäht werden. Das Gerät führt genetisches Material mit schwachen elektrischen Entladungen in Hautzellen ein. Sie werden von Menschen oder Tieren fast nicht gefühlt. Um es zu verwenden, sind keine Laborbedingungen erforderlich, dh das System kann unter nahezu allen Bedingungen betrieben werden. Und das bedeutet, dass Sie mit ihm auch in Regionen arbeiten können, die sehr weit von der Zivilisation entfernt sind. Als potenzielle Patienten bezeichnen Wissenschaftler Menschen, die bei einem Unfall verletzt wurden, oder Soldaten, die auf dem Schlachtfeld verwundet wurden.
Bisher hat die Food and Drug Administration (FDA, USFDA) die Technologie noch nicht genehmigt, aber der Überprüfungsprozess wurde bereits optimiert. Wenn alles gut geht, werden im nächsten Jahr die ersten klinischen Studien mit menschlichen Patienten stattfinden.
„Die Idee ist sehr einfach. Wir waren sogar überrascht, wie gut dies funktionierte. Jetzt forschen wir in meinem Labor, um den Mechanismus vollständig zu verstehen und die Technologie noch effizienter zu machen. Dies ist also nur der Anfang “, sagte einer der Vertreter des Projekts, Chengdu Sen.
Die von Wissenschaftlern vorgeschlagene Technologie ist nicht einzigartig. Ähnliches wird derzeit von anderen Forschern entwickelt. In diesem Fall gelang es den Spezialisten jedoch, Zwischenschritte zu vermeiden. In den meisten Fällen werden die Zellen des Spenderorganismus zuerst entfernt, dann verarbeitet und dann wieder in denselben Organismus eingeführt, wo die endgültige Umwandlung von Hautzellen in Stammzellen stattfindet. Dieser Weg dauert viel länger als die von den Amerikanern der Ohio University vorgeschlagene Technologie.
Darüber hinaus ist in diesem Fall die Verwendung von Viren oder die „manuelle“ Arbeit mit DNA nicht erforderlich. Eine elektrische Entladung öffnet die Poren einer Doppelschicht-Lipidmembran in Zellen, durch die genetisches Material eingeführt wird. Dieses als
Elektroporation bezeichnete Phänomen wird in der Biotechnologie verwendet, um Makromoleküle (normalerweise DNA oder RNA) in Säugetier-, Bakterien- oder Pflanzenzellen einzuführen.
Der neue Code „programmiert“ die Zelle neu, sodass sich die Hautzelle in eine Leberzelle, eine Nervenzelle oder einen anderen Zelltyp verwandeln kann. Eines der Hauptmerkmale der Technologie ist die Fähigkeit, Transformationen unterwegs ohne Labor und hochentwickelte Ausrüstung (mit Ausnahme des Chips) durchzuführen, wie oben erwähnt. Bei den Nervenzellen gelang es derselben Forschergruppe, Hautzellen mit voller Funktionalität in Gehirnneuronen umzuwandeln.
Natürlich braucht es viel Zeit, um alle Ergebnisse der angekündigten Experimente zu überprüfen. Eine behördliche Genehmigung ist ebenfalls erforderlich. Wissenschaftler sind optimistisch und glauben, dass die Technologie, die sie entwickeln, die Zukunft ist.
