Հարավկորեացի հետազոտողները ստեղծել են էլեկտրամագնիսական դաշտով կառավարվող գենային անջատիչ

Սեուլի Դոնգուկի համալսարանի հետազոտողները ստեղծել են գենային անջատիչ, որը կարելի է միացնել և անջատել կենդանի օրգանիզմների ներսում՝ օգտագործելով էլեկտրամագնիսական դաշտեր. այս զարգացումը կարող է փոխել գենային թերապիայի իրականացման եղանակը։ 2026 թվականի մայիսի 28-ին Cell ամսագրում հրապարակված ուսումնասիրությունը նկարագրում է մի համակարգ, որն արձագանքում է արտաքին էլեկտրամագնիսական խթանմանը՝ թույլ տալով հեռակա, ոչ ինվազիվ և շրջելի կերպով կառավարել գեների էքսպրեսիան:pubmed.ncbi.nlm.nih+1

Ինչպես է աշխատում անջատիչը

Ցողունային բջիջների և վերականգնողական բժշկության ինստիտուտի պրոֆեսոր Ջոնգպիլ Կիմի և դոկտորանտ Երիմ Հվանգի գլխավորած թիմը սկսել է մկան ուղեղի հյուսվածքը ենթարկել 2.0 միլիտեսլա հզորությամբ և 60 հերց հաճախականությամբ էլեկտրամագնիսական դաշտի ազդեցությանը, ինչը համապատասխանում է կենցաղային փոփոխական հոսանքի հաճախականությանը։ Միաբջիջ ՌՆԹ-ի հաջորդականության վերլուծության միջոցով նրանք հայտնաբերել են Lgr4 գենը, որի ակտիվությունը մեծացել է դաշտի ազդեցության հետևանքով։ Lgr4-ի կարգավորիչ պրոմոտորային շրջանը դարձել է այն համակարգի հիմքը, որը հետազոտողներն անվանում են էլեկտրամագնիսական դաշտով ինդուկցվող կամ Ei գենային անջատիչ:bioengineer+2

Այն տրանսգենային մկների մոտ, որոնք ինժեներական եղանակով ստացել էին կանաչ ֆլյուորեսցենտային սպիտակուցի հետ կապված անջատիչը, էլեկտրամագնիսական դաշտի ազդեցությունը հանգեցրել է տեսանելի գենային ակտիվացման ամբողջ օրգանիզմում։ Նպատակային խթանումը ակտիվացրել է գեները կոնկրետ օրգաններում, և երբ դաշտն անջատվել է, գենային էքսպրեսիան 24 ժամվա ընթացքում վերադարձել է ելակետային մակարդակին։ CRISPR-Cas9 գենոմային սքրինինգի միջոցով հայտնաբերվել է ցիտոքրոմ b5 տիպի B սպիտակուցը՝ Cyb5b-ն, որպես էլեկտրամագնիսական դաշտերի հավանական մոլեկուլային սենսոր։ «Սա կարող է լինել էլեկտրամագնիսական դաշտերի առաջին հայտնի մոլեկուլային սենսորը», — ասել է պրոֆեսոր Կիմը համալսարանի կողմից տարածված մեկնաբանություններում:miragenews+2

Նախակլինիկական կիրառություններ

Հետազոտողները ցույց են տվել անջատիչի մի քանի կիրառություն մկների մոտ։ Նրանք ստեղծել են Ալցհեյմերի հիվանդության մոդել, որը տարանջատում է ուղեղի ծերացումը ամիլոիդ-բետա սպիտակուցային կուտակումներից, օգտագործել են ցիկլային էլեկտրամագնիսական ազդեցություն՝ ծերացած մկների մոտ մասնակի բջջային վերածրագրավորման հասնելու համար, և վերականգնել են սերոտոնինի մակարդակը՝ Tph2 գենի կառավարման միջոցով դեպրեսիվ վարքագիծը նվազեցնելու համար։ Փորձերի ընթացքում որևէ անբարենպաստ ազդեցություն չի հայտնաբերվել, թեև թիմը խոստովանել է, որ նախքան կլինիկական կիրառումը անհրաժեշտ են երկարաժամկետ անվտանգության ուսումնասիրություններ և փորձարկումներ ավելի մեծ կենդանիների վրա:miragenews+1

Շրջադարձ գենային թերապիայում

«Այս տեխնոլոգիան կարող է գենային թերապիան մեկանգամյա, անշրջելի դեղաչափից տեղափոխել դեպի ավելի պարզ, իրական ժամանակում իրականացվող բուժումներ, որոնք կկառավարվեն բժիշկների կամ նույնիսկ կրելի սարքերի կողմից», — ասել է Հվանգը օգոստոսի 17-ին տարածված մամուլի հաղորդագրության մեջ։ Արդյունքները դեռևս նախակլինիկական փուլում են, և հյուսվածքների սպեցիֆիկության, իմունային պատասխանների, դեղաչափերի վերահսկման և մարդկանց մոտ երկարաժամկետ անվտանգության հետ կապված հարցերը մնում են չլուծված։ Այնուամենայնիվ, Ei համակարգը ներկայացնում է մի մեխանիզմ՝ կալցիումի ռիթմիկ տատանումներ, այլ ոչ թե պարզապես կալցիումի ավելացում, որը հետազոտողները բնութագրում են որպես գեների ակտիվացման համար ճշգրիտ կարգավորված կենսաբանական կոդ:prnewswire+2