MIT razvija mikroskopske injektabilne čipove koji kroz krvotok mogu samostalno da se ugrade u ciljane regije mozga. U studijama na miševima čipovi, veličine jednog milijarditog dela zrna pirinča, migrirali su do ciljnih oblasti i smanjivali inflamaciju primenom duboke stimulacije mozga. Tehnologija kombinuje elektronske komponente sa živim ćelijama koje kamufliraju uređaj i omogućavaju prelazak krvno‑moždane barijere, ali su potrebna dalja ispitivanja pre primene kod ljudi.
MIT razvija injektabilne mikročipove koji ciljaju mozak — potencijal za lečenje Parkinsona, epilepsije i depresije
MIT razvija injektabilne mikročipove koji kroz krvotok dopiru do ciljanih regija mozga
Zamislite implant koji se ne ugrađuje otvaranjem lobanje, već jednostavnom injekcijom u ruku. Istraživači sa Massachusetts Institute of Technology (MIT) rade na bežičnim, mikroskopskim elektronskim čipovima dizajniranim da putuju kroz krvotok i samostalno se ugrade u tačno određene delove mozga.
U eksperimentima na laboratorijskim miševima tim je pokazao da čipovi, dugački tek jedan milijarditi deo dužine zrna pirinča, mogu da prepoznaju ciljanu moždanu regiju i migriraju do nje bez direktne ljudske smernice. Kada su na mestu, uređaji su obezbeđivali duboku stimulaciju mozga (deep brain stimulation), što je dovelo do smanjenja inflamacije u modelima miševa.
Kako funkcioniše tehnologija
Ključ je u hibridu ćelija i elektronike: pre injekcije čipovi se integrišu sa živim biološkim ćelijama koje ih "kamufliraju" i štite od imunog sistema. To, prema istraživačima, omogućava uređajima da pređu krvno‑mozdanu barijeru bez potrebe za invazivnim otvaranjem glave. Kada čipovi stignu do cilja, lekar ih može aktivirati pomoću elektromagnetnih talasa koji ih napajaju i omoguće električnu stimulaciju neurona.
„Naš hibrid ćelija i elektronike spaja svestranost elektronike sa biološkim transportom i biohemijskim senzornim sposobnostima živih ćelija,“ kaže Deblina Sarkar, vanredna profesorka u MIT Media Labu i Centru za neurobiološki inženjering.
Mogućnosti i ograničenja
Istraživači ističu da bi platforma mogla da se prilagodi različitim tipovima ćelija kako bi ciljala različite regije mozga i potencijalno lečila niz neuroloških i psihijatrijskih poremećaja — od Parkinsonove bolesti i multipla skleroze do epilepsije i depresije. Zbog svoje mikroskopske veličine, čipovi obećavaju veću prostornu preciznost u odnosu na konvencionalne implantate.
Međutim, važno je naglasiti da su trenutno dostupni rezultati ograničeni na studije na miševima. Prevođenje ovakvih tehnologija na ljude zahteva obimne dalje studije zbog pitanja bezbednosti, dugoročnih efekata, upravljanja imunitetom, etičkih i regulatornih izazova. Neophodno je proveriti trajnost uređaja, potencijalne neželjene efekte, kao i preciznost ciljanog navođenja u većim i složenijim mozgovima ljudi.
Rad je objavljen u časopisu Nature Biotechnology. Iako rezultati obećavaju, naučna i medicinska zajednica će pratiti sledeće korake — uključujući dodatne studije na većim životinjama i klinička ispitivanja — pre nego što tehnologija postane dostupna za ljude.
Za kraj: reč je o uzbudljivoj i inovativnoj platformi koja kombinuje biologiju i elektroniku. Ipak, zbog ranog stadijuma istraživanja, potrebno je realistički proceniti vreme i rizike pre moguće primene kod pacijenata.
Pomozite nam da budemo bolji.
