Забор крови — болезненная и инвазивная процедура, к тому же он показывает состояние организма только в конкретный момент времени. А что если вместо этого использовать постоянный кожный трансплантат, который начинает светиться зеленым, когда в крови появляются определенные биомаркеры?
Кожа, которая светится при болезни: ученые создали живой биосенсор
Представьте себе медицинский датчик, которому не нужны батарейки, провода и замена расходников. Он живет в теле, обновляется сам и сигнализирует о проблемах светом.
Freepik
Именно такую биологическую систему мониторинга разрабатывают ученые в Японии!
Над такой технологией работают ученые из Токийского городского университета и Токийского университета. Причем разработка предназначена не только для потенциального применения у людей, но и для научных исследований, например, при работе с лабораторными животными, которые не могут словами описать свое состояние.
Идея проста: когда в определенной части тела появляются вещества, циркулирующие в крови, например, белки, указывающие на воспаление, кожный трансплантат в этой зоне реагирует свечением. Нет необходимости брать кровь, а сам световой сигнал сохраняется на протяжении всего периода воспаления.
Что именно предлагают ученые
В рамках исследования ученые создали кожный трансплантат с использованием человеческих эпидермальных стволовых клеток. Эти клетки были генетически модифицированы так, чтобы при получении воспалительных сигналов они начинали вырабатывать усиленный зеленый флуоресцентный белок (EGFP). Проще говоря, при наличии воспалительных белков кожа начинает светиться зеленым.
Трансплантат был интегрирован в естественную кожу лабораторных мышей, после чего под ним искусственно вызвали воспаление. Инженерная кожа не только начала светиться, но и продолжала это делать на протяжении 200 дней, поскольку модифицированные стволовые клетки постоянно обновляли эпидермис.
Хотя первые эксперименты были сосредоточены на выявлении воспаления, исследователи считают, что в будущем технология может быть адаптирована для отслеживания и других симптомов за счет распознавания различных биомаркеров.