Diseñan un interruptor molecular para controlar la producción de insulina

Muchos rastreadores de actividad y relojes inteligentes modernos cuentan con LED integrados. La luz verde emitida, ya sea continua o pulsada, penetra en la piel y se puede utilizar para medir la frecuencia cardíaca del usuario durante la actividad física o en reposo.

Ahora, un equipo de investigadores de ETH quiere capitalizar esa popularidad mediante el uso de LED para controlar genes y cambiar el comportamiento de las células a través de la piel. Para ello, han desarrollado un interruptor molecular que, una vez implantado, puede activarse con la luz verde de un reloj inteligente.

Precisamente, el interruptor está vinculado a una red de genes que los investigadores introdujeron en las células humanas. Como es habitual, utilizaron celdas HEK 293 para el prototipo. Dependiendo de la configuración de esta red, es decir, los genes que contiene, puede producir insulina u otras sustancias tan pronto como las células se exponen a la luz verde.

SOFTWARE ESTÁNDAR

Como utilizaron el software estándar de reloj inteligente, no hubo necesidad de que los investigadores desarrollaran programas dedicados. Durante sus pruebas, encendieron la luz verde al iniciar la aplicación en ejecución. Los nuevos modelos emiten pulsos de luz, que son incluso más adecuados para mantener en funcionamiento la red genética.

Sin embargo, el cambio molecular es más complicado. Los investigadores integraron un complejo de moléculas en la membrana de las células y se unió a una pieza de conexión. Tan pronto como se emite luz verde, el componente que se proyecta hacia la célula se desprende y se transporta al núcleo celular donde activa un gen productor de insulina. Cuando se apaga la luz verde, la pieza desprendida se vuelve a conectar con su contraparte incrustada en la membrana.

Por el momento, han probado su sistema tanto en corteza de cerdo como en ratones vivos implantando las células apropiadas en ellos y colocándose un reloj inteligente como si fuera una mochila. Al abrir el programa en ejecución del reloj, los investigadores encendieron la luz verde para activar la cascada.