Θεραπεία ακριβείας με κύτταρα-ρομπότ

Θα εντοπίζουν την περιοχή της βλάβης ή της ασθένειας και θα παρεμβαίνουν την κατάλληλη ώρα με τον κατάλληλο τρόπο

Λύση σε ένα θεμελιώδες πρόβλημα των θεραπειών ευελπιστεί να δώσει μια ομάδα βιοτεχνολόγων από τα πανεπιστήμια της Καλιφόρνιας και της Ουάσινγκτον.

Εχοντας διακρίνει ότι οι θεραπείες είναι αποτελεσματικές μόνο όταν χορηγούνται στις κατάλληλες δόσεις και στη σωστή στιγμή, συνισταμένες που πολλές φορές δεν είναι σαφείς ούτε στους ίδιους τους γιατρούς, βρήκαν τη λύση σε μια τεχνητή πρωτεΐνη, η οποία θα ανοίξει νέους δρόμους για την ανάπτυξη θεραπειών βασιζόμενων σε «έξυπνα» κύτταρα. 

Συγκεκριμένα, μια ομάδα βιοτεχνολόγων, την οποία διηύθυναν η Hana El-Samad από το πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο και ο David Baker από το πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον, βρήκε λύση σε αυτό το πρόβλημα.

«Εξυπνα» κύτταρα θα λειτουργούν στο μέλλον σαν μικροσκοπικά αυτόνομα ρομπότ, εντοπίζοντας την περιοχή της βλάβης και της ασθένειας και παρεμβαίνοντας την κατάλληλη στιγμή με τον κατάλληλο τρόπο.

Αυτό μπορεί να επιτευχθεί χωρίς την παρέμβαση του ανθρώπου, μέσω της δημιουργίας μιας τεχνητής πρωτεΐνης, η οποία σχεδιάστηκε στον υπολογιστή και συνετέθη στο εργαστήριο.

Η πρωτεΐνη αυτή δημιουργεί ένα νέο είδος βιολογικών κυκλωμάτων μέσα στα ζωντανά κύτταρα, τα οποία θα μετατρέπουν τα συνήθη κύτταρα σε «έξυπνα» με ιδιαίτερες ικανότητες.

Η πρωτεΐνη αυτή (Latching Orthogonal Cage-Key pRotein - LOCKR) παρουσιάστηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Nature» και συνιστά μια πρωτότυπη επινόηση. Δεν υπάρχει αντίστοιχη πρωτεΐνη με τη LOCKR στη φύση, καθώς αυτή αλληλεπιδρά με τα συστατικά του κυττάρου και δύναται να αντιμετωπίσει βιολογικά προβλήματα που ανακύπτουν.

Για τη διερεύνησή της διεξήχθησαν δύο έρευνες. Στην πρώτη φάνηκε ότι η πρωτεΐνη LOCKR μοιάζει με ένα βαρέλι, το οποίο, όταν ανοίγει, αποκαλύπτει μόρια που χρησιμοποιούνται για να ελέγξουν και να ρυθμίσουν την κυτταρική διαδικασία.

Στη δεύτερη μελέτη περιγράφηκε η δυνητική κατασκευή τεχνολογικών κυκλωμάτων με τη χρήση ενός εργαλείου που ονομάστηκε degronLOCKR, το οποίο ρυθμίζει την κυτταρική δραστηριότητα, ως απάντηση σε ερεθίσματα από το εσωτερικό και το εξωτερικό περιβάλλον του κυττάρου.

Οι ερευνητές φιλοδοξούν αυτά τα τεχνητά «έξυπνα» κύτταρα να αποτελέσουν λύση για την αντιμετώπιση πολλών ασθενειών, ακόμα και εγκεφαλικών βλαβών.