Naučnici uspjeli da u laboratoriji stvore multifunkcionalne, sintetičke „kiborg“ ćelije
Ove male „kiborg“ ćelije imaju mnoge karakteristike živih ćelija, ali ne mogu da se dijele i rastu – što je zapravo izuzetno važno.
Naime, vještačke ćelije prilikom upotrebe treba pažljivo kontrolisati, a to je mnogo lakše ako se one ne replikuju. Stručnjaci zaslužni za ovo otkriće smatraju da bi ovi kiborzi mogli da imaju višestruku funkciju, od liječenja raka do čišćenja zagađenja putem ciljanih hemijskih procesa.
„Kiborg ćelije mogu da se programiraju, ne dijele se, održavaju bitne ćelijske aktivnosti i imaju dodatne sposobnosti“, rekao je biomedicinski inženjer Čimeng Tan sa Univerziteta Kalifornija, a prenosi „Sajens alert“.
Ćelijsko inženjerstvo se trenutno zasniva na dva ključna pristupa: genetska modifikacija postojećih ćelija s ciljem stvaranja novih funkcija (time nastaju fleksibilnije ćelije koje se replikuju) i stvaranje sintetičkih ćelija (koje se ne mogu replikovati, ali imaju ograničene biološke funkcije).
Kiborg ćelije pripadaju trećem, novom pristupu. Stručnjaci su kao temelj za njihovu izgradnju uzeli ćelije bakterija i dodali dijelove iz vještačkog polimera. Nakon što se polimer našao u ćeliji naučnici su ga izložili ultraljubičastom svjetlu da bi se umrežavanjem ugradio u matricu hidrogela oponašajući prirodni vanćelijski matriks.
Iako sadrže većinu normalnih bioloških funkcija, kiborg ćelije su otpornije na mnoge mikronepogode poput visokog pH i antibiotika, koji inače uništavaju ćelije. Dakle, moglo bi se reći kako se uistinu radi o otpornim minikiborzima.
Napadaju ćelije raka
„Kiborg ćelije mogu da očuvaju bitne funkcije, uključujući ćelijski metabolizam, pokretljivost, sintezu proteina i kompatibilnost s genetskim sklopovima“, napisali su naučnici u istraživanju.
Laboratorijski testovi na uzorcima tkiva pokazali su da ovi kiborzi mogu da napadnu ćelije raka, što znači da bi se jednog dana mogli koristiti za isporuku lijekova u vrlo specifične dijelove tela.
Naravno, to se neće dogoditi tako brzo, koliko god da su ovi preliminarni rezultati obećavajući. Naučnici prvo moraju da dodatno eksperimentišu sa upotrebom različitih materijala za stvaranje ovih ćelija, kao i da istražuju kako bi one mogle da se koriste.
Naime, još nije jasno šta tačno sprečava replikovanje ovih minikiborga. Stručnjaci koji su radili na istraživanju smatraju da deobu ćelija možda blokira hidrogel matrica inhibiranjem rasta ćelija ili replikacije DNK.
„Zanima nas bioetika primene kiborg ćelija budući da se radi o biomaterijalu koji je dobijen iz ćelija, ali koji nije ni ćelija ni materijal“, rekao je Tan.
Istraživanje naziva „Engineering Cyborg Bacteria Through Intracellular HydrogelationEngineering Cyborg Bacteria Through Intracellular Hydrogelation“, objavljeno je u časopisu „Advanced Science“.
(Sputnik)
