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体内装盏“灯”恢复神经功能

2019-01-08 16:03:55 来源:中国经济网

英国《自然》杂志6日在线宣布了一项生物医学工程新打破:一种通过电影响和光输入来操控神经活动的生物光电子体系研制成功,美国科学家团队在试验中已可以康复大鼠的膀胱功用。通过进一步研制和测试,该体系或能成为一种医治疾病和器官功用障碍的新方法。

生物电子医学采用工程体系影响神经体系,以缓解疾病症状。这类体系或许也交融了光遗传技能,即利用光操控活细胞(一般是神经细胞)。但是,现在的生物电子体系缺乏靶向特定器官所需的特异性,因此有或许发生意外的副作用。

此次,美国西北大学约翰·罗格、圣路易斯华盛顿大学罗伯特·季里奥及他们的搭档,开发了一个微型生物光电子体系,并将其植入患有药物诱发的膀胱功用障碍的雌性大鼠体内。植入物包含一个闭环(自调理)体系和若干互联组件:一个传感器,用以监测膀胱充盈状况;一对微标准LED,用以照耀膀胱进行光遗传学操控;一个无线单元,用以为体系提供动力;一个数据监测设备。他们向动物膀胱内“引入”对光信号灵敏的视蛋白。借助病毒载体,这些视蛋白得以在神经细胞中表达,使神经细胞的活动可以被光信号开关所操控。

试验显现,大鼠对上述设备耐受良好,在植入后的7天内,未观察到显着炎症反应或体重/运动变化。

该体系可以实时自动识别病理类型,并触发LED以光遗传学方式影响特定的膀胱神经作出反应。最终,大鼠康复了正常的膀胱功用。研讨人员表明,现在还需要进一步的测试和适当的份额扩展,才有或许将该体系应用于人类。但研讨团队以为,该技能原理有望带来较为广泛的生物学应用。

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生物电子医学是生物学和电子信息学的结合,常能发生一些美妙的解决方案。这一次,美国的研讨者们往大鼠体内植入了一个生物光电子体系,让神经细胞的活动被光信号开关操控。虽然体内有盏“灯”,但大鼠表现得“没缺点”,还真靠着这套体系康复了正常膀胱功用。看起来简直别致又心爱。有麻省理工学院的专家谈论,对操控神经体系用于疾病医治的范畴来说,这项工作是一大前进。假如光遗传学的方法真能用于临床,该工作中用到的方法还将发挥更重要作用。

发布:xiuyue
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