Поиск по этому блогу

вторник, 29 июня 2010 г.

Новости биотехнологий. Биопанк на горизонте

Похоже что кибернетические технологии постепенно начинают уступать место технологиям биологическим. Люди всё лучше и лучше разбираются во внутренней механике жизни. Пока-что конечно грубо, но прогресс в этой области уже заметен.
Далее под катом: гель для выращивания зубов,  искусственно выращенные лёгкие, лёгкие-на-чипе и генетическое лекарство от лихорадки Эбола.

 Вот например любимая мною регенеративная медицина достигла впечатляющих результатов. И эти результаты вскоре можно будет буквально попробовать
Предложено необычное средство лечения кариеса
Метод лечения зуба путём введения в него специального геля разработали медики из французского национального института здоровья и медицинских исследований (INSERM).
Чтобы вылечить уже заболевший зуб, достаточно ввести в образовавшуюся "дырку" немного новой смеси или же наклеить близ неё специальную плёнку. Через месяц кариозная полость в прямом смысле зарастёт.
Этому поспособствуют особые пептиды – меланоцитстимулирующие гормоны, которые авторы разработки поместили в гель и на плёнку. Клетки тканей зуба под их влиянием начинают размножаться и самостоятельно залечивают повреждение. Никакого оперативного вмешательства, и не надо чистить каналы корней (в случае пульпита).
Правда, пока опыты проводили лишь на мышах: именно их зубы самостоятельно зарастили "дырки" спустя месяц после нанесения геля и плёнок.
Статья авторов работы опубликована в журнале ACS Nano. Кстати, эта же разработка может восстанавливать костную ткань
Супер! Да? Не просто запломбированная дырка, а полностью восстановленные ткани. Возможно в дальнейшем эта разработка может вылиться в технику восстановления зубов вроде наращивания фотополимерами. Только фотополимеры будут пористыми и содержать в себе те самые меланоцитстимулирующие гормоны.
А ещё невероятных успехов достигли в Йельском университете - им удалось вырастить искусственное-натуральное лёгкое.
Проведены успешные испытания искусственно выращенных лёгких
Авторы начали с децеллюляризации изъятых у трёхмесячных крыс лёгких, после чего на полученной «подложке» культивировались клетки лёгочного эпителия и сосудистого эндотелия. В специально разработанном биореакторе были созданы условия, примерно соответствующие условиям в период внутриутробного развития плода. Через восемь дней клетки заняли соответствующие положения, и орган был готов к работе.
В организме живых грызунов искусственные лёгкие продемонстрировали эффективность газообмена, составляющую 95% от естественного значения. Животным давали подышать с помощью новых лёгких в течение 45–120 минут.
Эта технология пока что ещё далека от той о которой мечтают медики, когда можно будет взяв у пациента пункцию ткани, вырастить почти полностью рабочий орган за 2-3 недели. Но тем не менее это пока что самое близкое к нему (идеалу) приближение.
А вот другой коллектив из США порадовал ещё одним достижением в работе с лёгочными тканями. Им удалось вырастить живые ткани на чипе, для проведения экспериментов
Созданы лёгкие человека на микрочипе
Ключевой элемент лёгких – это трёхслойная мембрана в альвеолах. Она обеспечивает не только газообмен, но и ряд других функций вроде активации иммунной системы. Состоит такая мембрана из клеток лёгких, проницаемого внеклеточного матрикса и клеток кровеносных капилляров. Именно этот "интерфейс" и воспроизвели исследователи внутри микроканального чипа.
В роли матрикса выступила тончайшая резиновая мембрана с множеством микроскопических отверстий. По обе стороны от неё учёные поместили живые человеческие клетки, соответственно капиллярные и клетки лёгких. Со стороны последних вакуумный насос имитировал цикл дыхания, а с противоположной стороны чипа учёные пропускали жидкость, имитирующую кровоток.
Создатели чипа уверяют, что проверка воздействия на лёгкие человека токсинов или, напротив, лекарств с новым чипом окажется более быстрой и менее дорогой, нежели с прежними методами. В планах: испытание нового чипа на газообмен между кровью и воздухом, а также создание аналогичных чипов — имитаторов кишечника и костного мозга. Позднее учёные попробуют объединить несколько таких устройств, сделав шаг к модельному "организму на чипе".
Можно лишь предположить, каких киборгов позволит создавать такая технология. Например оснащённый конвейером с такими чипами компьютер смог-бы тестировать действия лекарств на живые ткани с поистине фантастической скоростью. А если учёные научаться на подобных чипах выращивать нервные ткани, то можно будет ожидать и постройки живого нейрокомпьютера. Правда я совсем не уверен, что он будет чем-то эффективнее обычных кремниевых компьютеров. Но сам факт уже интересен.
А раз компьютеры в ближайшем будущем могут стать живыми, то им могут угрожать не только компьютерные, но и вполне биологические вирусы. Что-же можно с этим сделать?
Генная инженерия впервые поборола лихорадку Эбола
Биологи привили девяти животным заирский подтип вируса, являющийся "самым летальным": умирают около 90% заражённых. В течение шести дней четверым подопытным стали ежедневно, а троим через день выдавать лекарство на основе малых интерферирующих РНК (siRNA).
Метод заключается в следующем: малые РНК вводят в клетки Эти молекулы воздействуют на другие РНК (расположенные внутри клетки), мешая выработке белков, кодируемых теми или иными генами.
Двоих макак-резус оставили в качестве контрольных – им лекарство не выдавали. Что стало с этими животными, предположить нетрудно. А вот по поводу остальных выяснилось следующее: через 10 дней после заражения у первой группы вирус не был обнаружен вовсе, а у второй – лишь малое его количество.
"Действующее вещество", особым образом спрятанное в молекулы жира, заставляло замолчать гены, ответственные за выработку ключевых для вируса белков L, VP24 и VP35. Все они необходимы патогену для выживания и размножения.
Дополнительное преимущество нового метода лечения: siRNA, подходящие для определённого штамма вируса, могут быть синтезированы довольно быстро. То есть если в Африке или любом другом регионе мира вдруг появится разновидность Эбола, невиданная медиками ранее, терапевтическое решение будет найдено в разумные сроки.
Возможно именно эта методика и станет новой вакцинацией. Хотя, учитывая, что для того что бы ввести в клетку лечащие РНК применяются вирусные оболочки, эта методика может стать и напротив гибелью для человечества. И тогда самые страшные прогнозы вроде "Обители зла" сойдут с экранов компьютеров и телевизоров в нашу жизнь. И уж тогда мало не покажется. Это и будет тот самый биопанк.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

зашарить