Лучи надежды (artur_t1) wrote,
Лучи надежды
artur_t1

Categories:

Управление бета-клетками со смартфона.



Смартфоны уже могут управлять домами и автомобилями, диагностируют заболевания. Китайские и швейцарские исследователи продемонстрировали, как смартфон может давать команды сконструированным клеткам, имплантированные для выработки инсулина лабораторным мышам.

Исследователи показали, умную систему с замкнутым контуром, в котором CGM (система постоянного мониторинга) передает данные об уровне глюкозы в крови грызунов на смартфон, который в свою очередь обрабатывает полученную информацию, а затем подаёт сигнал имплантированным клеткам для производства инсулина. Это шаг на пути к «новой эре персонифицированной, оцифрованной медицины» говорит Хайфенг Йе из Восточно-Китайского педагогического университета, руководитель данной научной работы. Клеточная терапия является радикально новым вариантом медицинского лечения, исследуемого учеными.

Суть заключается в том, чтобы клетки борются с заболеваниями при помощи терапевтических химических веществ и белков, которые они производят в большом количестве после имплантации в тело. Например, белые кровяные клетки, были разработаны для борьбы с раком, ВИЧ и другими заболеваниями. Сотни вариантов клеточной терапии проходят клинические испытания. Но никто не может управлять ими используя средства вне тела.

Хайфенг Йе и его коллеги придумали инновационный способ добавить СМАРТС в клеточную терапию. В качестве целевого заболевания они выбрали диабет. Первоначально были внедрены светочувствительные бактериальные белки в клетки млекопитающих. При воздействии красным светом (длина волны около 730 нм), белок активирует генетический сигнал, вызывающий выработку инсулина.

После этого успеха командой были сделаны устройства размером в 10 центов, в которых электрическую катушку окружает гидрогель, с сконструированными клетками и красными светодиодами. Эти устройства были имплантированы под кожу мышей с диабетом. Когда внешняя передающая катушка по беспроводной сети переключается на светодиодах с помощью электромагнитной индукции, их свет заставляет клетки вырабатывать инсулин у животных. Команда спроектировал три технологии, для дистанционного управления сконструированными клетками:  Bluetooth-активный глюкометр, приложение для Android-смартфон, и блок управления, которой контролируется мощность передающей катушки. Когда исследователи определяют анализ крови системой мониторинга, он посылает измерения на смартфон через Bluetooth. Приложение в смартфоне сравнивает эти уровни с предварительно заданным порогом, и регулируя мощность и время работы катушки включает светодиоды клеточного имплантата для выработки необходимого количества инсулина.


Глюкоза в крови лабораторных мышей, как правило, опускалась к уровню здоровых людей уровней в течение двух часов с момента облучения. Система поддерживала концентрацию глюкозы в крови у мышей в течение 15 дней без каких-либо побочных эффектов.

Одним из существенных ограничение системы является необходимость вручную управлять уровнями глюкозы в крови. Другим является то, что животные находятся  близко к передающей катушке и подвергаются воздействию электромагнитного излучения при включении светодиодов. Но потребуется небольшое количество технологических решений чтобы создать систему контроля диабета и последующей обработки данных, которая  полностью будет автоматизирована и компактна. Непрерывный мониторинг глюкозы будет посылать измерения сахара в крови на телефон пользователя. Телефон подаст сигнал на включение LED браслета, чтобы подсветить имплантированные инсулин-продуцирующие клетки.

Источник.
Tags: глюкометр, клинические исследования, технические новинки, хорошие новости
Subscribe

Posts from This Journal “технические новинки” Tag

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments