Ang mga naisusuot na aparato ay naging laganap at lalong nagiging lupa. Ang mga device na ito ay kadalasang nag-interface ng mga biomaterial sa electronics. Ang ilang naisusuot na electro-magnetic device ay nagsisilbing mechanical energy harvester upang magbigay ng enerhiya. Sa kasalukuyan, no “direct electro-genetic interface” is available. Hence, wearable devices cannot directly program gene-based therapies. Researchers have developed the first direct electro-genetic interface which enables transgene expression in human cells. Named DART (DC current-actuated regulation technology), it uses a DC supply to generate reactive oxygen species that act on synthetic promoters for expression. In a type 1 diabetic mouse model, the device stimulated subcutaneously implanted engineered human cells to release insulin that restored normal dugo antas ng asukal
Mga naisusuot na electronics device gaya ng mga smartwatch, fitness tracker, VR headset, matalinong alahas, web-enabled na salamin, bluetooth headset at maraming device na may kaugnayan sa kalusugan ay karaniwan na sa mga araw na ito at lalong nagiging dahilan lalo na sa kalusugan. Karaniwang hindi nagsasalakay, ang mga device na may kaugnayan sa kalusugan ay nag-interface ng mga biomaterial (kabilang ang mga enzyme) sa electronics at ginagamit para subaybayan ang mobility, vital signs at biomarker sa biofluids (pawis, laway, interstitial fluid at luha). Ang ilang mga naisusuot na device na electro-magnetic device ay nagsisilbi ring mechanical energy harvester upang magbigay ng enerhiya.
Magkaugnay masusuot na aparato gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagkolekta ng data ng kalusugan ng mga indibidwal na maaaring magamit sa pagbibigay ng personalized na pangangalagang pangkalusugan kabilang ang mga gene-based na therapy. Mag-type ng 1 na diyabetis ay isang ganoong kondisyon kung saan ang isang naisusuot na aparato sa pagsubaybay ay maaaring pasiglahin at kontrolin ang pagpapahayag ng insulin sa sub-dermally implanted engineered human cells upang maglabas ng insulin at maibalik ang normal na antas ng asukal sa dugo. Ang mga aparato ay mangangailangan ng isang electro-genetic na interface upang makontrol ang expression ng gene. Ngunit dahil sa kawalan ng anumang functional na interface ng komunikasyon, ang mga electronic at genetic na mundo ay nananatiling hindi magkatugma, at ang mga naisusuot ay hindi pa nabubuo upang magbigay ng mga therapy na nakabatay sa gene.
Ang mga mananaliksik sa ETH Zurich, Basel, Switzerland ay nagtagumpay kamakailan sa pagbuo ng ganitong interface na nagbibigay-daan sa isang elektronikong aparato na makipag-ugnayan sa genetic na mundo sa pamamagitan ng paggamit ng mababang antas ng DC current. Pinangalanang DART (direct current-actuated regulation technology), ito ay bumubuo ng mga hindi nakakalason na antas ng reactive oxygen species upang maibalik na maayos ang mga sintetikong promoter. Sa isang modelo ng mouse, matagumpay na pinasigla ng application nito ang mga engineered na selula ng tao na itinanim sa ilalim ng balat upang maglabas ng insulin at maibalik ang antas ng asukal sa dugo.
Sa ngayon, mukhang promising ang DART, ngunit dumaan ito sa hirap ng mga klinikal na pagsubok at pinatunayan ang pagiging karapat-dapat nito sa mga tuntunin ng kaligtasan at pagiging epektibo. Sa hinaharap, ang mga naisusuot na electronic device na may DART ay maaaring nasa posisyon na direktang magprograma ng mga metabolic na interbensyon.
***
Sanggunian:
- Kim J., et al., 2018. Wearable Bioelectronics: Enzyme-Based Body-Worn Electronic Devices. Acc. Chem. Res. 2018, 51, 11, 2820–2828. Petsa ng Paglalathala: Nobyembre 6, 2018. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.accounts.8b00451
- Huang, J., Xue, S., Buchmann, P. et al. 2023. Isang electrogenetic interface upang iprograma ang expression ng mammalian gene sa pamamagitan ng direktang kasalukuyang. Metabolismo ng Kalikasan. Na-publish: 31 Hulyo 2023. DOI: https://doi.org/10.1038/s42255-023-00850-7
***
