Новости

Контролировать клетки светом - новые терапевтические подходы при серьезных заболеваниях


Как нервные клетки можно включать и выключать с помощью света

Понимание болезней до мельчайших деталей, их раннее распознавание и оптимизация методов лечения - вот амбициозная цель медицинской науки в области фотоники. Свет является центральным элементом здесь. Оптические системы в диагностике и лечении заболеваний уже заняли важное место. Немецкая исследовательская группа сейчас углубляется в этом вопросе. Имплантируемые зонды предназначены для оптической активации или деактивации функций клеток. Таким образом, исследователи хотят влиять на многочисленные заболевания.

Этот «световой контроль» для клеток открывает новые возможности в диагностике и лечении многих заболеваний. Федеральное министерство образования и научных исследований (BMBF) также внесло 1,4 миллиона евро в этот проект. Ученые из Технического университета Хемница и Университетского медицинского центра Геттингена принимают активное участие в разработке так называемого оптогенетического кохлеарного имплантата, который, по мнению исследователей, открывает беспрецедентный потенциал в области медицинских технологий и неврологии.

Путешествие в эго

Отслеживание и влияние жизненных процессов в клетках и тканях вплоть до молекулярного уровня - мечта науки. Имплантируемые зонды на шаг ближе к осуществлению этой мечты. Зонды обеспечивают контролируемый светом контроль активности клеток. Как выключатель, который активируется светом, нервные клетки могут быть легко включены или выключены, или другие функции клетки могут быть активированы оптически.

Альтернатива кардиостимуляторам сердца и мозга

Процесс в принципе аналогичен электрической стимуляции, используемой в кардиостимуляторах сердца или мозга. Управление светом улиткового имплантата намного точнее. Имплантат позволяет более точно контролировать активность клеток.

Активные и пассивные зонды

Ученые хотят разработать как активные, так и пассивные зонды, которые позволят реализовать оптогенетику в организме человека. «Активные датчики» должны быть оснащены микроскопическими микро-светодиодами, которые прикреплены к гибким опорам. При использовании «пассивных зондов» свет от лазерных диодов направляется в ткань через оптические полимерные волноводы. Эти волноводные зонды имеют то преимущество, что зонд может быть дальше от места стимуляции. Это создает больше свободы в выборе компонентов, которые должны оставаться в организме в качестве имплантата на протяжении многих лет.

Слушать свет

В качестве одного из первых проектов уже разработан прототип для «прослушивания света». Это оптический кохлеарный имплантат для людей с потерей слуха. Этот имплантат вставляется в улитку внутреннего уха, где он стимулирует нервные клетки с помощью светодиодов. Команда вокруг профессора доктора Ульрих Теодор Шварц и профессор Карла Хиллер несут основную ответственность за разработку зондов и миниатюрных массивов источников света и ожидают появления на рынке в ближайшее время. (VB)

Автор и источник информации



Видео: Современный взгляд оториноларинголога и аллерголога на терапию аллергологических заболеваний (December 2021).