Vifaa vinavyoweza kuvaliwa vimeenea na vinazidi kuongezeka. Vifaa hivi kawaida huunganisha biomaterials na umeme. Baadhi ya vifaa vinavyoweza kuvaliwa vya sumaku-umeme hufanya kama vivunaji vya nishati mitambo ili kusambaza nishati. Hivi sasa, hakuna "kiolesura cha kielektroniki cha kielektroniki" kinachopatikana. Kwa hivyo, vifaa vinavyoweza kuvaliwa haviwezi kupanga moja kwa moja matibabu ya msingi wa jeni. Watafiti wameunda kiolesura cha kwanza cha moja kwa moja cha elektroni ambacho huwezesha usemi wa transgene katika seli za binadamu. Inayoitwa DART (teknolojia ya udhibiti inayotumika sasa ya DC), hutumia usambazaji wa DC kutoa spishi tendaji za oksijeni zinazotumia vikuzaji sintetiki ili kujieleza. Katika modeli ya panya ya kisukari cha aina 1, kifaa kilichochea seli za binadamu zilizopandikizwa kwa njia ya chini ili kutoa insulini ambayo ilirejesha hali ya kawaida. damu kiwango cha sukari.
Vifaa vya elektroniki vinavyoweza kuvaliwa kama saa smart, vifuatiliaji vya mazoezi ya mwili, Vichwa vya kichwa VR, vito nadhifu, miwani inayowashwa kwenye wavuti, vipokea sauti vya bluetooth na vifaa vingi vinavyohusiana na afya ni vya kawaida siku hizi na vinazidi kuimarika hasa kiafya. Kwa kawaida vifaa visivyovamizi, vinavyohusiana na afya huunganisha biomaterials (pamoja na vimeng'enya) na vifaa vya elektroniki na hutumiwa kufuatilia uhamaji, ishara muhimu na viashirio vya kibayolojia katika biofluids (jasho, mate, maji ya unganishi na machozi). Baadhi ya vifaa vinavyoweza kuvaliwa vifaa vya kielektroniki vya sumaku-umeme pia hufanya kama vivunaji vya nishati mitambo ili kusambaza nishati.
Imeunganishwa vifaa vyenye kuvaliwa jukumu kuu katika kukusanya data ya afya ya watu binafsi ambayo inaweza kusaidia katika kutoa huduma ya afya ya kibinafsi ikiwa ni pamoja na matibabu ya msingi wa jeni. Andika aina ya kisukari cha 1 ni mojawapo ya hali hizo ambapo kifaa cha ufuatiliaji kinachoweza kuvaliwa kinaweza kuchochea na kudhibiti kujieleza kwa insulini katika seli za binadamu zilizopandikizwa kwa njia ndogo ili kutoa insulini na kurejesha kiwango cha kawaida cha sukari kwenye damu. Vifaa vingehitaji kiolesura cha kielektroniki ili kudhibiti usemi wa jeni. Lakini kwa sababu ya kutopatikana kwa kiolesura chochote cha mawasiliano kinachofanya kazi, ulimwengu wa kielektroniki na kijenetiki bado haupatani, na vifaa vya kuvaliwa bado havijatengenezwa ili kutoa. matibabu ya jeni.
Watafiti kutoka ETH Zurich, Basel, Uswisi hivi karibuni wamefanikiwa kutengeneza kiolesura hicho ambacho kiliwezesha kifaa cha kielektroniki kuwasiliana na ulimwengu wa kijeni kwa kutumia mkondo wa kiwango cha chini wa DC. Inayoitwa DART (teknolojia ya udhibiti inayotumika moja kwa moja ya sasa), hii inazalisha viwango visivyo na sumu vya aina zenye oksijeni zenye nguvu ili kurekebisha vyema wakuzaji sintetiki. Katika modeli ya panya, utumizi wake ulifanikisha kusisimua seli za binadamu zilizopandikizwa chini ya ngozi ili kutoa insulini na kurejesha kiwango cha sukari katika damu.
Kwa sasa, DART inaonekana kutumaini, lakini imepitia magumu ya majaribio ya kimatibabu na kuthibitisha kufaa kwake katika masuala ya usalama na ufanisi. Katika siku zijazo, vifaa vya kielektroniki vinavyoweza kuvaliwa vilivyo na DART vinaweza kuwa katika nafasi ya kupanga moja kwa moja afua za kimetaboliki.
***
Marejeo:
- Kim J., et al., 2018. Bioelectronics Zinazovaliwa: Vifaa vya Kielektroniki vinavyovaliwa na Enzyme-Based Body. Acc. Chem. Res. 2018, 51, 11, 2820–2828. Tarehe ya Kuchapishwa: Novemba 6, 2018. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.accounts.8b00451
- Huang, J., Xue, S., Buchmann, P. et al. 2023. Kiolesura cha kielektroniki cha kupanga usemi wa jeni la mamalia kwa mkondo wa moja kwa moja. Metabolism ya asili. Iliyochapishwa: 31 Julai 2023. DOI: https://doi.org/10.1038/s42255-023-00850-7
***
