Разработана технология контроля диабета с помощью смартфона

Более 415 миллионов человек во всем мире живут с диабетом. Чтобы контролировать уровень сахара в крови, им приходится регулярно вводить себе дозы инсулина. В скором времени, диабетики могут быть избавлены от столь неприятной рутины: ученым удалось на генетическом уровне спроектировать настоящие «живые фермы» из человеческих клеток, которые эффективно производят и поставляют в организм гормоны и сигнальные молекулы. Однако большинство синтетических биологических схем не обладает такой же степенью чувствительности и точности, как цифровые датчики.

Объединяя живые ткани и технологии, руководитель проекта Цзявэй Шао и его команда создали управляемые клетки, которые продуцируют инсулин при освещении дальним красным светом (волны той же длины, какую излучают лампы для терапии и инфракрасные сауны). Исследователи поместили клетки в гидрогелевую оболочку, содержащую красные светодиодные лампы с беспроводным питанием (HydrogeLED), которые можно включать и выключать внешним электромагнитным полем.

Имплантация светодиодов HydrogeLED под кожу мышей с диабетом позволила Шао и его коллегам дистанционно управлять выделяемыми в организм дозами инсулина через приложение на смартфоне. Они не только закодировали алгоритмы управления смартфоном, но и смогли внедрить искусственные клетки, производящие инсулин, без каких-либо «перекрестных помех» между естественными сигнальными процессами клеток организма.

Далее ученые взяли получившуюся органическую систему под контроль с помощью глюкометра с поддержкой Bluetooth, обеспечивающего мгновенную обратную связь между терапевтическими клетками и диагностическим устройством. В результате «пилотного» эксперимента исследователям удалось поддерживать стабильные значения уровня глюкозы в крови животных-диабетиков в течение нескольких недель.

Авторы научной статьи утверждают, что успешные опыты по управлению искусственными клетками посредством цифровых сигналов представляют собой важный шаг на пути адаптации подобных клеточных терапий под нужды людей, страдающих от диабета.

Борьба с самыми трудноизлечимыми болезнями выходит на новый технологический уровень. Два дня назад мы писали об открытии ученых Северо-западного медицинского центра Университета Техаса, которые разработали уникальную иммунотерапию на основе вакцины с наночастицами, способную бороться сразу с несколькими видами рака.