Cientistas Controlam DNA Humano com Eletricidade, Relata Estudo <TECHNOCRACY
Cientistas Controlam DNA Humano com Eletricidade, Relata Estudo <TECHNOCRACY
A pesquisa inovadora representa “o elo perdido que permitirá o controle dos genes em um futuro não tão distante”, dizem os pesquisadores.
VICE
Becky Ferreira - 31 JULHO, 2023
- TRADUÇÃO: GOOGLE / ORIGINAL, + IMAGENS, VÍDEOS E LINKS >
https://www.vice.com/en/article/g5yjnx/scientists-control-human-dna-with-electricity-in-leap-forward-study-reports
Cientistas demonstraram que genes humanos podem ser controlados com eletricidade, um avanço que pode abrir caminho para dispositivos vestíveis que programam genes para realizar intervenções médicas, relata um novo estudo.
Em um novo experimento, os pesquisadores conseguiram desencadear a produção de insulina em células humanas enviando correntes elétricas por meio de uma interface “eletrogenética” que ativa os genes-alvo. Aplicações futuras dessa interface podem ser desenvolvidas para fornecer doses terapêuticas para tratar uma ampla gama de condições, incluindo diabetes, controlando diretamente o DNA humano com eletricidade.
Atualmente, há uma explosão de interesse em wearables médicos, que são tecnologias portáteis centradas na saúde, como rastreadores de condicionamento físico, biossensores, monitores de pressão arterial e dispositivos portáteis de eletrocardiograma. Os wearables inteligentes tornaram-se uma ferramenta essencial para muitos médicos e pacientes, estimulando os pesquisadores a continuar desenvolvendo novas plataformas para coletar dados médicos ou até mesmo realizar intervenções médicas.
Agora, cientistas liderados por Jinbo Huang, um biólogo molecular da ETH Zürich, inventaram uma interface alimentada por bateria que eles chamam de “tecnologia de regulação acionada por corrente contínua (CC)”, ou DART, que pode desencadear respostas genéticas específicas com um atual. Huang e seus colegas descreveram o dispositivo como “um salto à frente, representando o elo perdido que permitirá que os vestíveis controlem os genes em um futuro não tão distante”, de acordo com um estudo publicado na segunda-feira na Nature.
“Os sistemas eletrônicos e biológicos funcionam de maneiras radicalmente diferentes e são amplamente incompatíveis devido à falta de uma interface de comunicação funcional”, disse a equipe no estudo. “Enquanto os sistemas biológicos são analógicos, programados pela genética, atualizados lentamente pela evolução e controlados por íons que fluem através de membranas isoladas, os sistemas eletrônicos são digitais, programados por software prontamente atualizável e controlados por elétrons que fluem através de fios isolados.”
“Interfaces eletrogenéticas que permitiriam que dispositivos eletrônicos controlassem a expressão gênica continuam sendo o elo perdido no caminho para a total compatibilidade e interoperabilidade dos mundos eletrônico e genético”, acrescentaram os pesquisadores.
Com isso em mente, a equipe teve como objetivo forjar uma conexão direta entre nosso DNA “analógico”, que é o alfabeto biológico que rege os ciclos de vida de todos os organismos da Terra, e os sistemas eletrônicos que formam a base das tecnologias digitais.
O mesmo grupo da ETH Zürich demonstrou originalmente que os genes podem ser ativados eletricamente como parte de um estudo publicado em 2020. Este novo design modificado simplifica o design inicial ao implantar células pancreáticas humanas em camundongos com diabetes tipo 1. Os pesquisadores então usaram agulhas de acupuntura eletricamente estimulantes para ativar os genes exatos envolvidos na regulação das doses de insulina, um hormônio essencial para o tratamento do diabetes. Como consequência, as concentrações de glicose no sangue dos camundongos modelo retornaram aos níveis normais.
Huang e seus colegas disseram que esse ajuste elétrico da expressão de genes de mamíferos prepara o terreno para “expressão de genes eletrocontrolada baseada em wearable com o potencial de conectar intervenções médicas a uma internet do corpo ou a internet das coisas”, de acordo com o estudar.
“Embora tenhamos escolhido a produção de insulina controlada pelo DART para a validação da prova de conceito, deve ser fácil vincular o controle do DART à produção in situ e à dosagem de uma ampla gama de biofármacos”, concluiu a equipe. “Acreditamos que interfaces eletrogenéticas simples, como o DART, que interconectam funcionalmente sistemas biológicos analógicos com dispositivos eletrônicos digitais, são uma grande promessa para uma variedade de futuras terapias baseadas em genes e células”.