Geneticky upravené bakterie v senzoru ohlídají krev ve střevech

Tým badatelů MIT nedávno vytvořil inovativní systém bakterií na čipu, který kombinuje geneticky vylepšené bakterie, schopné detekovat krvácení ve střevech, se spolknutelnou elektronikou, která umí bezdrátově přenášet získaná data do blízkého počítače nebo chytrého telefonu. 

Podle jednoho z tvůrců bakterií na čipu, kterým byl Timothy Lu, dokázali spojením důmyslných živých bakteriálních senzorů s bezdrátovou a nízkospotřebovou elektronikou detekovat důležité biologické signály v lidském těle, navíc téměř v reálném čase. To otevírá nové možnosti pro diagnostické nástroje v rozmanitých medicínských aplikacích.

Vědci MIT nejprve geneticky upravili probiotický kmen bakterií E. coli tak, aby bakterie byly schopné detekovat přítomnost hemu, molekulární struktury s atomem železa, která je klíčovým prvkem hemoglobinu a dalších podobných proteinů. Právě hem se již dříve ukázal jako spolehlivý marker vnitřního krvácení. Když vylepšené bakterie E. coli zachytí hem, tak vyzáří trochu světla.

Dalším krokem pak bylo vytvoření transportního zařízení, které proveze živé bakteriální senzory lidskou trávicí soustavou a zajistí data okamžitým bezdrátovým přenosem. Výsledkem snah týmu MIT je kapsle se čtyřmi nádržkami, v nichž jsou umístěné dotyčné bakterie E. coli.

Když pacient takovou hitech pilulku polkne, tak do nádržek s bakteriemi pronikají molekuly těla pacienta skrz membrány. V přítomnosti hemu se bakterie rozsvítí. Záři bakterií v takovém případě zachytí jedna z miniaturních fotodiod, které se nacházejí pod každou z nádržek s bakteriemi. Elektronika kapsle pak bezdrátově pošle data o krvácení ve střevech pacienta na počítač či chytrý telefon.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: