Studiuesit në Ohio po përdorin qelizat e lëkurës dhe patate të skuqura të vogla për të zhvilluar trajtime që mund të riparojnë dëmtimet nga plagët, goditjet në tru dhe dështimi i organeve.

Qelizat e lëkurës suaj janë të programueshme, duke i lejuar ato të shndërrohen në lloje të tjera qelizash.

Dhe tani studiuesit kanë zbuluar se si t’i riprogramoni ato, duke e bërë trupin tuaj një minierë të mundshme ari qelizash që mund të përdoret për të shëruar plagët, për të trajtuar dëmtimet nga goditjet në tru dhe madje për të rivendosur funksionin e organeve të plakjes.

Një studim i fundit i publikuar në Nature Nanotechnology përshkruan zhvillimin e Nanotransfeksionit të Indeve (TNT), një teknologji që mund të konvertojë një qelizë të rritur nga një lloj në tjetrin.

Studimi u drejtua nga Chandan Sen, PhD, dhe L. James Lee, PhD, studiues në Universitetin Shtetëror të Ohajos. Sen dhe kolegët e tij aplikuan çipin në këmbët e dëmtuara të minjve, duke riprogramuar qelizat e lëkurës së minjve në qeliza vaskulare.

Brenda disa javësh, u formuan enët aktive të gjakut, duke shpëtuar këmbët e minjve.

Teknologjia pritet të miratohet për prova në njerëz brenda një viti.

Ky zbulim në terapinë gjenetike është bërë i mundur nga nanoteknologjia, manipulimi i materies në një madhësi në të cilën shfaqen vetitë unike të materialit.

Kjo do të thotë se karakteristikat fizike, kimike dhe biologjike të materialeve janë të ndryshme në shkallën atomike sesa në shkallën më të madhe që po shohim në baza të përditshme.

Një nanometër është një e miliarda e një metri. Një molekulë e ADN-së është 2 nanometra në diametër. Shkalla e nanoteknologjisë është afërsisht 1 deri në 100 nanometra.

Në shkallën nano, ari reflekton ngjyra të tjera nga ato që bën në shkallën e dukshme me sy të lirë. Kjo veti fizike mund të përdoret në testet mjekësore për të treguar infeksion ose sëmundje.

“Ari ka ngjyrë të verdhë në nivelin më të madh, por në nivelin nano ari duket i kuq,” tha Dr. Lisa Friedersdorf, drejtore e Zyrës Kombëtare të Koordinimit të Nanoteknologjisë (NNCO) e Iniciativa Kombëtare e Nanoteknologjisë.

NNCO koordinon përpjekjet për nanoteknologjinë e 20 agjencive të qeverisë federale.

“Tani kemi mjete që na mundësojnë të fabrikojmë dhe kontrollojmë materiale në shkallë nano”, tha Friedersdorf për Healthline. “Studiuesit mund të krijojnë një nanogrimcë me një ngarkesë brenda për të dhënë një çlirim të përqendruar të drogës direkt në qelizat e synuara, për shembull. Së shpejti do të jemi në gjendje të identifikojmë dhe trajtojmë sëmundjen me saktësi. Ne mund të kemi mjekësi të personalizuar dhe të jemi në gjendje të synojmë sëmundjen me shumë kujdes.”

TNT funksionon duke ofruar një ngarkesë specifike biologjike (ADN, ARN dhe molekula plazmatike) për shndërrimin e qelizave në një qelizë të gjallë duke përdorur një çip të bazuar në nanoteknologji.

Kjo ngarkesë shpërndahet duke bllokuar shkurtimisht një çip me një ngarkesë të vogël elektrike.

Nanofabrikimi i mundësoi Sen dhe kolegëve të tij të krijonin një çip që mund të dërgojë një ngarkesë të kodit gjenetik në një qelizë.

“Mendoni çipin si një shiringë, por të miniaturës”, tha Sen për Healthline. “Ne po hedhim kodin gjenetik në qeliza.”

Ngarkesa elektrike e shkurtër (një e dhjeta e sekondës) e pajisjes me madhësi të pullës postare krijon një shteg në sipërfaqen e qelizës së synuar që lejon futjen e ngarkesës gjenetike.

“Imagjinoni qelinë si një top tenisi,” tha Sen. “Nëse e gjithë sipërfaqja goditet nga rryma, qeliza dëmtohet dhe aftësitë e saj shtypen. Teknologjia jonë hap vetëm 2 përqind të sipërfaqes së topit të tenisit. Ne e fusim ngarkesën aktive në qeli përmes asaj dritareje dhe më pas dritarja mbyllet, kështu që nuk ka dëme.”

Riprogramimi i qelizave nuk është i ri, por shkencëtarët më parë janë fokusuar në konvertimin e qelizave burimore në lloje të tjera qelizash. Procesi u zhvillua në laboratorë.

“Ne nuk u pajtuam me këtë qasje,” tha Sen. “Kur ndërroni një qelizë në laborator, ajo është në një mjedis artificial, steril dhe të thjeshtë si pjata Petri. Kur futet në trup, nuk funksionon siç synohet.”

“Shkuam me kokë poshtë. Ne e anashkaluam procesin e laboratorit dhe e zhvendosëm procesin e riprogramimit në trupin e drejtpërdrejtë,” shpjegoi ai.

Kjo aftësi e pikës së veprimit do t’i lejojë spitalet të miratojnë TNT më shpejt sesa nëse procesi do të kufizohej në objektet kërkimore.

Qasja e ekipit të Sen ishte të vepronte së pari, ta kuptonte së dyti.

“Ka një sërë procedurash dhe procesesh në lojë,” tha Sen. “Ne nuk i kuptojmë të gjitha, por ia arritëm qëllimit. Tani që e kemi arritur qëllimin tonë, mund të futemi në detaje se si funksionon ai.”

Shërimi i lëndimeve duke shndërruar qelizat e lëkurës në qeliza vaskulare për të rigjeneruar enët e gjakut është një aplikim i provuar i TNT.

Ekipi i Sen gjithashtu krijoi qeliza nervore me procesin e konvertimit, duke injektuar neurotinin e sapoformuar nga lëkura e një miu me dëmtim të trurit nga goditja në kafkën e tij. Zëvendësimi shpëtoi funksionin e trurit që përndryshe do të kishte humbur.

Sen parashikon përdorime shtesë për TNT, duke përfshirë rikuperimin e organeve.

“Ne mund të shkojmë në një organ të dështuar nëpërmjet një kateteri endoskopik me një çip për të riprogramuar qelizat dhe për të rivendosur funksionin e organeve,” tha Sen. “Nuk duhet të jetë një qelizë lëkure. Mund të jetë ind dhjamor i tepërt.”

TNT mund të përmirësojë cilësinë e jetës sonë ndërsa plakemi gjithashtu.

“Unë jam një vrapues, kështu që kam probleme të përbashkëta,” tha Friedersdorf. “Nanoteknologjia mund të mundësojë rigjenerimin e kërcit. Unë shpresoj se këto teknologji do të jenë të disponueshme kur të kem nevojë për to.”

Sen dhe ekipi i tij janë aktualisht në kërkim të një partneri industrial për të prodhuar çipa të krijuar për të punuar për njerëzit.

Pastaj vjen testimi.

Në fund të fundit, Sen shpreson të nxisë përparim të shpejtë në nanoshkencë dhe shëndet.

“Unë jam një shkencëtar, por kjo u frymëzua nga nevoja për të pasur një ndikim në shëndet,” tha Sen. “Qëllimi ynë kryesor është ndikimi”.