Учени от Еврейския университет в Йерусалим са разработили иновативна технология, която превръща живите човешки клетки в своеобразни биологични „компютри“, способни да обработват информация и самостоятелно да вземат решения.
Авторите на разработката - Керен Роас и д-р Лиор Нисим - са създали изкуствени генетични конструкции, които позволяват на клетките да разпознават външни сигнали, да ги анализират и да реагират без външна намеса.
Досега създаването на сложни генетични програми в живи клетки беше силно ограничено. С увеличаването на броя на генетичните инструкции системите ставаха все по-бавни и по-ненадеждни.
Новият подход преодолява този проблем чрез използването на РНК транс-сплайсинг - естествен биологичен механизъм, при който отделни фрагменти от генетичната информация се свързват в нови комбинации. В съчетание със специално разработени регулаторни елементи това позволява едновременното обработване на множество сигнали, което значително повишава ефективността на системата.
Като демонстрация на възможностите си учените са програмирали клетките да произвеждат интерлевкин-15 - белтък, който стимулира имунната система да атакува раковите клетки.
Според д-р Лиор Нисим новата технология използва значително по-малко генетични елементи и изчислителни стъпки от досегашните методи, като същевременно запазва висока точност и надеждност.
Изследователите смятат, че откритието може да постави основите на ново поколение „умни“ терапии, при които лечението се програмира подобно на софтуер. Вместо да действа по един и същ начин при всички пациенти, клетката би могла сама да разпознава заболяването, да преценява ситуацията и да активира най-подходящия защитен механизъм.
Според учените подобен подход има голям потенциал най-вече в лечението на онкологични заболявания, където клетките могат едновременно да изпълняват ролята на сензори и активни „лечители“ в организма.