Завдяки складному хімічному процесу вчені змогли розробити в лабораторії універсальні синтетичні клітини-кіборги. Вони мають багато характеристик живих клітин, але позбавлені здатності ділитися і рости.
Ця частина, не пов’язана з реплікацією, є важливою. Щоб штучні клітини були корисними, їх потрібно ретельно контролювати, а це не так просто, якщо вони розмножуються так само, як справжні клітини. різноманітність застосувань, від покращення лікування таких хвороб, як рак , до очищення від забруднень за допомогою цілеспрямованих хімічних процесів.
«Клітини-кіборги програмовані, не діляться, зберігають основні клітинні функції та набувають чужих здібностей», — говорить біомедичний інженер Чименг Тан з Каліфорнійського університету в Девісі. Нині клітинна інженерія заснована на двох ключових підходах: генетичному ремоделювання існуючих клітин для надання їм нових функцій (гнучкіших, але здатних до відтворення) і створення синтетичних клітин з нуля (які не можуть відтворюватися, але мають обмежені біологічні функції).
Ці клітини-кіборги – результат нової, третьої стратегії. В якості основи дослідники взяли бактеріальні клітини та додали елементи зі штучного полімеру. Опинившись усередині клітини, полімер піддавався впливу ультрафіолетового світла, щоб вбудувати його в гідрогелеву матрицю шляхом зшивання, що імітує природний позаклітинний матрикс.
Незважаючи на те, що вони здатні підтримувати більшу частину своїх нормальних біологічних функцій, ці клітини-кіборги виявилися стійкішими до стресових факторів, таких як високий pH і вплив антибіотиків – стресових факторів, які вбивають нормальні клітини. Як і справжні кіборги, вони сильні.
«Клітини-кіборги зберігають основні функції, включаючи клітинний метаболізм, рухливість, синтез білка та сумісність з генетичними ланцюгами», — пишуть дослідники в опублікованій статті. >Лабораторні тести на зразках тканин показали, що нещодавно розроблені клітини здатні проникати в ракові клітини, наголошуючи на потенціалі цих модифікованих біологічних будівельних блоків для подальшого лікування — одного разу їх можна буде використовувати для доставки ліків у дуже специфічні частини організму. тіло.
До цього ще далеко, хоч би якими перспективними були ці перші результати. Дослідники кажуть, що тепер вони хочуть поекспериментувати з використанням різних матеріалів для створення цих клітин, а також з’ясувати, як їх можна використати. Автори вважають, що гідрогелева матриця може зупинити поділ клітин, інгібуючи зростання клітин або реплікацію ДНК, або і те, і інше. можливості — стан «quasi vita» чи «майже життя», як висловилися дослідники.
«Нас цікавить біоетика застосування кіборг-клітин, оскільки вони є біоматеріалами, отриманими з клітин, які не є ні клітинами, ні матеріалами», — говорить Тан.
