Terobosan pengobatan regeneratif: Dapatkah chip kecil 'menyembuhkan' seluruh organ tubuh?

KUTULIS INFOPerangkat kecil ini menggunakan jaringan nanotransfeksi untuk menumbuhkan organ penuh dengan satu sentuhan jari. 


Apa yang dulu menjadi bahan fiksi ilmiah sekarang menjadi kenyataan: seluruh organ mungkin segera "disembuhkan" hanya dengan menyentuh sebuah chip kecil.


Sebuah tim peneliti dari Ohio State University Wexner Medical Center dan Ohio State's College of Engineering, keduanya di Columbus, mengembangkan teknologi inovatif yang bisa segera memulihkan hampir semua organ.

Terobosan pengobatan regeneratif: Dapatkah chip kecil 'menyembuhkan' seluruh organ tubuh?

Perangkat akan mengubah fungsi sel dengan cara yang non-invasif. Ini bergantung pada jenis nanoteknologi yang disebut jaringan nanotransfeksi, yang dapat memprogram ulang sel-sel dewasa yang hidup ke dalam jenis sel lainnya.

Studi baru ini diterbitkan di jurnal Nature Nanotechnology , dan penelitian ini dipimpin oleh Dr. Chandan Sen, yang merupakan direktur Pusat Pengobatan Regeneratif dan Terapi Berbasis Senjata Ohio State, dan L. James Lee, seorang profesor kimia dan Teknik biomolekuler di Ohio State's College of Engineering.

Bagaimana teknologinya bekerja


Teknologi terobosan mengandalkan dua elemen utama, dan yang pertama adalah chip itu sendiri. Dengan menggunakan nanoteknologi, para ilmuwan merancang perangkat ini sehingga bisa menyuntikkan apa yang disebut muatan genetik ke dalam sel tubuh.

Elemen kedua adalah muatan genetik itu sendiri: chip tersebut membawa kode genetik tertentu dalam bentuk DNA atau RNA, yang bila diterapkan pada sel, mengubahnya dari struktur dan fungsinya semula menjadi struktur dan fungsi yang diperlukan untuk memperbaiki cedera tersebut. Video di bawah ini menunjukkan perangkat beraksi.

Seperti yang dijelaskan oleh para penulis penelitian, faktor pemrograman ulang dikirimkan ke dalam sel menggunakan medan listrik "sangat intens dan terfokus melalui nanochannel tersusun." Dengan kata lain, chip ditempatkan pada kulit dan dengan sentuhan sederhana, arus listrik kecil dan nyaris tak kentara menyalurkan saluran ke jaringan.

DNA atau RNA dikirim melalui nanochannels ini dan mulai memprogram ulang sel, memberi mereka "identitas" baru. Seperti Dr. Sen menjelaskan, "Hanya butuh sepersekian detik, Anda cukup menyentuh chip ke area yang terluka, lalu lepaskan. Pada saat itu, pemrograman ulang sel dimulai."

Perangkat terbukti 98 persen efektif


Tim menguji perangkat pada tikus dengan menerapkan teknologi pada kulit kaki mereka yang terluka, aliran darah yang diblokir. Perangkat berhasil mengubah sel kulit tikus menjadi sel vaskular." Dalam seminggu kami mulai memperhatikan transformasi," kata Dr. Sen.

Pada minggu kedua, sel kulit telah berubah menjadi pembuluh darah fungsional, dan pada minggu ketiga, kaki tikus tersebut sembuh total - tanpa intervensi farmakologis lain.

"Yang lebih menarik lagi adalah tidak hanya bekerja pada kulit, tapi juga pada semua jenis jaringan," tambahnya.

Dalam eksperimen kedua, para periset menggunakan perangkat untuk mengubah sel kulit menjadi sel otak, membantu memulihkan daerah yang telah rusak akibat stroke .

Secara khusus, arteri serebral tengah telah diblokir. Namun, para peneliti mentransplantasi sel otak yang baru didapat ke otak tikus, yang memperbaiki kerusakan yang disebabkan oleh stroke. Para ilmuwan melaporkan bahwa dalam beberapa minggu, otak tikus sepenuhnya berfungsi kembali.

" Ini sulit dibayangkan, tapi bisa dicapai, berhasil bekerja sekitar 98 persen dari waktu. Dengan teknologi ini, kita bisa mengubah sel kulit menjadi elemen organ manapun dengan hanya satu sentuhan. Proses ini hanya membutuhkan waktu kurang dari satu detik. Tidak invasif. "
Dr. Chandan Sen

Para periset menjelaskan bahwa dibandingkan dengan teknologi transfeksi in vivo lainnya yang menggunakan virus - dimana pengiriman gen dapat menyebabkan efek samping yang serius - teknologi ini difokuskan pada sel tunggal dan bekerja secara tidak invasif."Perbedaan dengan teknologi kami adalah bagaimana kita mengirimkan DNA ke dalam sel," kata Dr. Lee.

Mengingat sifat teknologi yang sederhana, non-invasif, dan non-farmakologis, para ilmuwan berharap dapat memindahkan perangkat ini ke dalam uji klinis manusia dalam setahun.

0 Response to "Terobosan pengobatan regeneratif: Dapatkah chip kecil 'menyembuhkan' seluruh organ tubuh?"

Post a Comment