Генетики дістали контроль над рівнем цукру в крові мишей. Але цікаво не це, а те, що управління здійснювалося за допомогою звичайного світла. Фантастичний, здавалося б, сюжет став реальністю завдяки білку з людської сетчаткі.Мартін Фуссенеггер (Martin Fussenegger) і його колеги з швейцарського федерального технологічного інституту (ETH Zürich) впровадили гризунам ген, який реагує на роботу меланопсіна (melanopsin), світлочутливого пігменту з сітківки людини . Цей білок під впливом світла відкриває для іонів кальцію «ворота» в клітку. Ті в свою чергу запускають роботу другого компонента, ферменту, що впливає на білок, який можна «заякорити» на включення будь-якого бажаного гена-мети.

Працездатність технології продемонстрували на хворих діабетом мишах. Спочатку вчені впровадили підправлені Т-лімфоцити людини під шкіру і підсвітили контейнер гризунів звичайним блакитним світлом. Потім пористу матрицю з генетично модифікованими клітинами помістили глибше в тіло і підвели до неї оптоволокно, транслює світло.

В обох випадках вдалося взяти під контроль рівень цукру в крові. Крім того, дослідження показало, що, варіюючи інтенсивність і час впливу світла, можна змінювати кількість і час вироблення потрібного речовини (в даному випадку інсуліну).

Такий підхід зручний тим, що дозволяє провести лікування не тільки дозовано, а й локально (на відміну від більшості медикаментозних методів). Надалі швейцарці сподіваються тими ж шляхами навчитися контролювати вироблення інших білків (гормону росту людини, наприклад). Зараз гормон «вирощують» в біореакторах, а потім вводять в тіло пацієнта.

У майбутньому нова технологія, можливо, буде використовуватися для виробництва інших білків, необхідних фармацевтичної промисловості. Пристрої і методи вже відпрацьовані, але у них є певне обмеження: багато білків токсичні для клітин-господарів, через це клітини погано ростуть або зовсім гинуть. Світло дозволить контролювати процес: можна буде спочатку виростити клітини, а потім запустити в них виробництво потрібного білка, а також при необхідності його вимкнути.

За матеріалами: Мембрана

Tweet