Atsiradus uždegimui oda nušvis žalia spalva: Japonija pristatė neįtikėtiną implantą

Japonijos mokslininkų komanda pristatė biologiškai integruotą odos implantą, galintį reaguoti į organizmo vidinius procesus. Aptikti uždegiminiai signalai parodomi vizualiai – medžiagai pradedant švytėti.

Sukūrė „gyvą“ jutiklio ekraną

Tradiciškai organizme prasidėję uždegiminiai požymiai nustatomi per kraujo ar kitų biožymenų analizę. Taip pat kai kurie organizmo sutrikimai gali būti pastebėti nešiojamųjų įrenginių ekranuose, kaip laikrodžių.

Tuo tarpu jungtinė tyrėjų grupė, vadovaujama Japonijos mokslininkų, ruošiasi šias galimybes išplėsti. Ji pristatė gyvą jutiklinį ekraną – odos transplantą iš genetiškai modifikuotų ląstelių. Šios ląstelės buvo „užprogramuotos“ taip, kad aptiktų tam tikrus signalus, pavyzdžiui, uždegimą ir pradėtų švytėti, kai tik jis yra aptinkamas.

Technologijos veikimo principas

Mokslininkai panaudojo epidermio kamienines ląsteles, kurios natūraliai palaiko ir atnaujina odą visą gyvenimą. Jos genetiškai modifikuotos taip, kad reaguotų į NF-kB signalų aktyvaciją. Juos aptikus oda pradeda gaminti žalią šviečiantį baltymą. Tai leidžia uždegimo procesus pastebėti vizualiai.

Pirmieji bandymai atlikti su pelėmis. Sukurta oda buvo persodinta ir sėkmingai prigijo. Sistema veikia tol, kol ją palaiko pats organizmas – kamieninės ląstelės nuolatos atsinaujina, todėl „paveldi“ jutiklio funkcijas. Atlikto eksperimento metu jutiklio funkcionalumas išliko daugiau nei 200 dienų.

Galimos taikymo sritys

Mokslininkų teigimu, tyrimas parodė, kad biologiškai integruoti jutikliai gali veikti sklandžiai be laidų, baterijų ir aktyvaus žmogaus įsitraukimo. Šiame etape technologija buvo pritaikyta tik uždegimo signalams stebėti, tačiau pats principas veikia ir gali būti lankstus. Pakeitus molekulinius taikinius, tokia oda reaguotų ir į kitus pokyčius.

Tokia sukurta dirbtinė oda galėtų būti pritaikoma tiek žmonių sveikatos priežiūroje, tiek veterinarijoje.

Tačiau bandymai dar yra ankstyvoje stadijoje, todėl didesnio praktinio pritaikymo dar reikės palaukti. Nepaisant to, tai žymi technologinių sprendimų šuolį į priekį, nes tokia inovacija leidžia organizmo būklę stebėti nuolat ir pasyviai – be papildomų žmogaus veiksmų.

Japonija mokslo proveržiais stebina nuolatos. Neseniai ji paskelbė nustačiusi, kad mirtingumą gali parodyti dantų būklė.

Apie tai skaitykite: Dantų būklė gali padėti prognozuoti mirtingumo riziką, rodo Japonijos tyrimas

Mokslininkų grupės atliktas tyrimas paskelbtas žurnale „Nature Communications“.