Szybki rozwój branży LED, nie tylko wykorzystywany w naszym codziennym życiu oświetlenia, ale także jego innowacyjne zastosowanie w różnych dziedzinach, takich jak diagnoza choroby!
Światowa słynna nauka naukowa Science Translational Medicine (translational - strona internetowa), ostatnio opublikowała wyniki najnowszych badań naukowców uniwersytetu East China Normal University Yehai. Badanie to zostało wdrożone po raz pierwszy poprzez inteligentny telefon komórkowy zdalnej kontroli cukrzycy, oczekuje się na przyszłość klinicznej integracji, dokładne leczenie cukrzycy w celu dostarczenia nowych pomysłów i strategii.
Lewo: badacz korespondent naukowy Yehai; Po prawej: pierwszy autor tego opracowania Shao Jiawei
W ostatnich latach, z ciągłą innowacją technologii komunikacji mobilnej, szybkiego rozwoju smartfonów, stały się również niezbędną częścią leczenia, był stosowany w monitorowaniu cukru we krwi. Obecnie jednak tylko diagnoza i wykrywanie chorych na cukrzycę nie może osiągnąć leczenia. W rezultacie zespół naukowców z Yehai w Instytucie Nauk o Życiu ECNU zręcznie połączył biologię syntetyczną z inżynierią elektroniczną w celu opracowania nowego, inteligentnego systemu diagnozowania i leczenia zintegrowanego z diagnostyką cukrzycy i terapią.
Nowy, inteligentny system diagnozowania i leczenia zintegrowany z cukrzycą
System ma dwie główne cechy: po pierwsze, naukowcy mogą kontrolować ekspresję genu przez aplikację ecnu-telemed z powodu zdalnej czerwonej jasności w telefonie komórkowym. Po drugie, sygnał cukru we krwi cukrzycowej białej myszy można przetłumaczyć na daleką czerwoną jasność, aby regulować ekspresję genu.
Projekt inżynierii komórkowej, aby kontrolować reakcję czerwonego światła przez smartfon, aby osiągnąć półautomatyczne leczenie cukrzycy
Po pierwsze, naukowcy wykorzystali ideę syntetycznej biologii do projektowania niestandardowych komórek, które syntetyzują ekspresję genu dalekiego czerwonego światła, które może wytwarzać dowolny pożądany gen raportu lub białko leku, takie jak zielone białko fluorescencyjne lub insulinę, pod napromieniowaniem bardzo czerwonym.
Kiedy naukowcy podjęli dalekie światło, aby kontrolować ekspresję insuliny na komórki dostosowane, przeszczepione do skóry szczurów cukrzycowych, dać diabetyczne szczury bezpośrednie dalekie napromieniowanie, może zainicjować przeszczepione komórki podskórne do produkcji insuliny i mieć dobry efekt hipoglikemiczny. Dzięki tej terapii szczury chore na cukrzycę potrzebują tylko 2-4 godzin światła dziennie, aby utrzymać poziom cukru we krwi na normalnym poziomie przez okres do pół miesiąca.
Naukowcy wykorzystali wielodyscyplinarne wspólne metody projektowania w celu dalszego projektowania i opracowania zintegrowanego, inteligentnego systemu kontroli diagnozowania i leczenia cukrzycy. Za pomocą miernika poziomu cukru we krwi do pomiaru cukru we krwi myszy można je przesyłać bezprzewodowo przez Bluetooth do specjalnego kontrolera inteligentnego (Smart Controller) i smartfona. Kiedy poziom cukru we krwi jest wyższy niż ustalony bezpieczny poziom cukru we krwi, inteligentny kontroler może zapełnić kompleks przodowanego żelu wodnego (Hydroge LED), który zawiera niestandardowe komórki myszy, co powoduje produkcję insuliny lub GLP- 1 przez komórki dostosowane do zmniejszenia stężenia cukru we krwi i utrzymania homeostazy cukru we krwi. Ponadto, gdy telefon komórkowy wyświetla nieprawidłowe, może być zmuszony do kontrolowania inteligentnego kontrolera, zoptymalizować program leczenia.
Mark Gomelsky, biolog biologii molekularnej Uniwersytetu Wyoming, napisał komentarz do badań. Mówi, że ten sam efekt można uzyskać dzięki noszeniu bransoletki LED, a nie implantacji dysku do skóry ludzkiego ciała. Jednakże, zmodyfikowane komórki nadal muszą być wstrzykiwane do organizmu i nie jest jeszcze jasne, ile czasu zajmie jednorazowe wstrzyknięcie.
Profesor Gomelsky uważa, że technologia ECNU może nie być najlepszym lekiem na cukrzycę typu 1, mimo że Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków zatwierdziła pierwszą w pełni zautomatyzowaną strzykawkę insulinową, która miała zostać opublikowana w ubiegłym roku. Uważa jednak, że technikę można wykorzystać do kontrolowania komórek, które produkują zmodyfikowane genetycznie leki na odległym końcu leczenia innych chorób.
