Magnetvälja abil on võimalik kontrollida rakusignaale

17. jaanuar 2008, 20:01

USA Bostoni lastehaigla teadlaste
nanobiotehnoloogia valdkonda kuuluv leiutis võimaldab kontrollida rakusiseseid
protsesse magnetvälja abil. Leiutis võib viia haiguste mitteinvasiivsete, ent
täpsete ravimeetodite väljatöötamiseni.

Teadlased töötasid välja meetodi, mis võimaldab 30 nanomeetrise (1 nanomeeter = 10 astmes -9 meetrit) läbimõõduga graanulitel seonduda rakupinnal asuvate molekulaarsete retseptoritega, teatas Eesti geenikeskus ScienceDaily vahendusel. Magnetväljas graanulid magneetuvad ja koonduvad magnetjõu toimel omavahel, moodustades suuremaid graanulite ja nendega seondunud retseptorite rühmi. Sarnane retseptorite koondumine leiab aset ka ravimite seondumisel retseptormolekulidega.

Retseptorite koondumisel need aktiveeruvad ja käivitavad terve rea biokeemilisi signaale, mis mõjutavad erinevaid rakufunktsioone.

Töögrupi juhtteaduri Don Ingberi sõnul võimaldab see tehnoloogia kontrollida elusate rakkude käitumist magnetvälja abil, mitte teiste kemikaalide ega hormoonide abil.

Katsetel spetsiifiliste immuunrakkudega - mastotsüüdidega - näitasid teadlased, et graanulitega seondunud retseptorite eksponeerimisel magnetväljas vallandus spetsiifiline signaalrada, mida kasutavad südame- ja vöötlihasrakud kokkutõmbumise stimuleerimiseks. Magnetväli ilma graanuliteta analoogilist efekti ei põhjustanud.

Graanulid seonduvad mastotsüütide retseptoritega tänu graanulite katmisele spetsiifiliste antigeenidega, mis seonduvad retseptoreid katvate antikehadega. Teadlaste eesmärk oli kinnitada igale graanulile üks antigeen, et iga graanul seonduks vaid ühe retseptoriga.

Põhimõtteliselt on graanulitele võimalik kinnitada suvalisi antigeene, mis on võimelised seonduma spetsiifiliste retseptoritega, mõjutades seega soovitud rakke soovitud kohas.

Nii on Ingberi sõnul võimalik rütmiliselt aktiveerida erinevaid lihaseid keha eri osades, või stimuleerida erinevate hormoonide tootmist. Uudset nanomagneetilist süsteemi saab juhtida ka väliselt, näiteks arvutite abil. Näiteks on südame rütmihäiretega inimestel võimalik vastava anduri abil fikseerida rütmihäired ja südame normaalne töö magnetimpulsside abil automaatselt taastada.

Siiski eksisteerivad reaalsed rakendused esialgu ainult teoorias, sest leiutis avab Ingberi sõnul suure ja uue seni tundmatu uurimisvaldkonna.

Äripäev http://www.aripaev.ee/img/id-aripaev.svg
17. January 2008, 20:00
Otsi:

Ava täpsem otsing