Nanočásticové rozhraní umožňuje bezdrátové ovládání exprese transgenů u savců

Nedávný pokrok v technologiích umožnil vývoj pokročilých metod k vysoce cílenému monitorování a ovládání fyziologických procesů. Jsou mezi nimi i metody, které dovolují ovládat expresi genů v živých organismech, aniž by bylo nutné využívat invazivní procedury.

Výzkumníci švýcarské techniky ETH Zurich přišli s novou metodou, která umožňuje bezdrátové ovládání exprese genů u savců EMPOWER (electromagnetic programming of the wireless expression regulation). Využili k tomu buněčná rozhraní založená na nanočásticích.

Metoda EMPOWER využívá multiferroické nanočástice, které jsou potažené biokompatibilním polymerem chitosanem.

Jak uvádí vedoucí výzkumného týmu Martin Fussenegger, když jsou tyto nanočástice stimulované nízkofrekvenčním magnetickým polem, generují v cytoplazmě buněk biologicky bezpečné množství reaktivních forem kyslíku (ROS).

Fussenegger s kolegy současně upravili savčí buňky tak, aby obsahovaly genetický obvod, který reaguje na signál reaktivních forem kyslíku, s využitím buněčné signální dráhy KEAP1/NRF2. Když je signál ROS detekován, dojde ke spuštění aktivity této dráhy a k expresi transgenů, které vyrobí požadované terapeutické proteiny, například inzulín.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Zdroj obrázku: Lin et al. (2025), Nature Nanotechnology.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: