Egy „élő gyógyszertár” a bőr alatt… egy intelligens eszköz, amely egyszerre termel AIDS-ellenes, étvágy- és cukorbetegség-hormon gyógyszereket
A Northwestern Egyetem, a Rice Egyetem és a Carnegie Mellon Egyetem tudósai kifejlesztettek egy HOBIT nevű eszközt, amely egy kis méretű implantátum, amelyet közvetlenül a bőr alá helyeznek.
A készülék genetikailag módosított sejteket tartalmaz, amelyek „élő gyógyszertárként” működnek, és előállítják a szükséges gyógyszereket, és szükség esetén leadják azokat a szervezetbe anélkül, hogy a betegnek emlékeznie kellene a napi adagok időpontjára, vagy aggódnia kellene, hogy elfelejti azokat.
Az eszköz szerkezetét úgy tervezték, hogy megvédje ezeket a sejteket minden olyan immunválasztól, amely esetleg kilökheti őket.
A tudósok előtt álló fő probléma azonban az, hogy ezeknek az élő sejteknek oxigénre van szükségük ahhoz, hogy életben maradjanak, és az eszköz kis mérete nem teszi lehetővé, hogy elegendő mennyiséget tároljanak az implantátum belsejében. Itt a csapat talált egy intelligens megoldást: egy olyan eszközt, amely maga is képes oxigént termelni, elektromos áram felhasználásával a közeli vízmolekulák felbomlására a testben.
A korábbi, 2023-as kísérletekben a csapat bemutatta ennek az ötletnek a sikerét. Az új kutatás során azt akarták tesztelni, hogy ez a rendszer képes-e meghosszabbítani a testen belüli sejtek élettartamát.
Ezért a tudósok egereken végzett kísérletekben összehasonlították az oxigénrendszerrel ellátott HOBIT készüléket más, anélküli készülékekkel.
Az eszközöket úgy tervezték, hogy egyidejűleg három különböző gyógyszert állítsanak elő: az AIDS-t okozó vírus elleni antitestet, az étvágyat befolyásoló leptin hormont és az exenatidot, amely a cukorbetegség kezelésére használt első generációs GLP-1 gyógyszer. A legfontosabb, hogy ez a három gyógyszer különbözik a szervezetben való tartózkodásuk időtartamában, a legrövidebb csak körülbelül két és fél óráig tart.
Az eredmények ígéretesek voltak, mivel a HOBIT készülékek egy teljes hónapon keresztül stabil szinten tartották a három gyógyszer szintjét, míg a rövidebb élettartamú gyógyszerek szintje egy héten belül elhalványult a hagyományos, oxigén nélküli készülékekben. A vizsgálat végére a HOBIT tenyészetekben a sejtek körülbelül 65%-a még életben volt, míg a többi tenyészetben csak 20%.
Az eszköz biztonságának tesztelésére a csapat kísérletet végzett egy makákó majommal, ahol beültették a készüléket (sejtek nélkül) a bőre alá, majd egy hónap múlva eltávolították. A tudósok nem jegyeztek fel komoly egészségügyi kockázatot vagy komoly immunválaszt, ami arra utal, hogy ez a technológia a jövőben biztonságosan használható.
A HOBIT még a fejlesztés korai szakaszában van, és további kutatásokra lesz szükség annak biztosítására, hogy emberekben is használható legyen. A tudósok azonban optimisták, mivel úgy vélik, hogy ez a platform több betegség kezelésére is kibővíthető, mivel korábbi tanulmányok utaltak arra, hogy hasonló implantátumokat lehet alkalmazni a cukorbetegek inzulintermelésének helyreállítására.
A csapat most azt tervezi, hogy eszközüket nagyobb állatokon tesztelik, és más egészségügyi állapotok kezelésében is megvizsgálják annak felhasználási lehetőségeit.
Forrás: Gizmodo
