ในการทดลอง อุปกรณ์ช่วยขจัดความจำเป็นในการฉี่ของหนูบ่อยๆ
รากฟันเทียมไร้สายชนิดใหม่อาจช่วยให้ผู้ที่ทุกข์ทรมานจาก 20รับ100 ภาวะกระเพาะปัสสาวะบีบตัวไวเกินได้ตลอดทั้งวันโดยมีเวลาเข้าห้องน้ำน้อยลง
รากฟันเทียมใช้เทคนิคในการควบคุมเซลล์ด้วยแสงที่เรียกว่าออพโตเจเนติกส์ เพื่อควบคุมเซลล์ประสาทในกระเพาะปัสสาวะ ในการทดลองในหนูทดลองที่มีภาวะกระเพาะปัสสาวะบีบตัวไวเกินจากยา อุปกรณ์ดังกล่าวช่วยบรรเทาความจำเป็นในการฉี่บ่อยครั้งของสัตว์นักวิจัยรายงานออนไลน์ในวันที่ 2 มกราคมที่เว็บไซต์Nature
แม้ว่า optogenetics จะใช้ในการจัดการเซลล์สมองเพื่อศึกษาว่าจิตใจทำงานอย่างไรการปลูกถ่ายแบบใหม่นี้เป็นส่วนหนึ่งของการผลักดันให้ใช้เทคนิคนี้ในการควบคุมเซลล์ประสาททั่วร่างกาย ( SN: 1/30/10, p. 18 ) . การปลูกถ่ายออพโตเจเนติกส์ที่คล้ายกันสามารถช่วยรักษาโรคและความผิดปกติในอวัยวะอื่นได้เช่นกัน
“ฉันมีความสุขมากที่ได้เห็นสิ่งนี้” Bozhi Tian นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุแห่งมหาวิทยาลัยชิคาโกที่ไม่เกี่ยวข้องกับงานนี้กล่าว ประมาณ 33 ล้านคนในสหรัฐอเมริกามีกระเพาะปัสสาวะไวเกิน การรักษาอย่างหนึ่งที่มีอยู่คือการปลูกถ่ายที่ใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อควบคุมเซลล์ประสาทของกระเพาะปัสสาวะ แต่การปลูกถ่ายเหล่านั้น “จะกระตุ้นเส้นประสาทจำนวนมาก ไม่ใช่แค่เส้นประสาทที่ควบคุมกระเพาะปัสสาวะเท่านั้น” Tian กล่าว ที่สามารถรบกวนการทำงานของอวัยวะข้างเคียงและการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องอาจทำให้รู้สึกไม่สบายใจ
อย่างไรก็ตาม
วิธีการออพโตเจเนติกส์แบบใหม่นี้มุ่งเป้าไปที่เส้นประสาทเฉพาะในอวัยวะเดียวเท่านั้น และเฉพาะเมื่อจำเป็นเท่านั้น เพื่อควบคุมเซลล์ประสาทด้วยแสง นักวิจัยได้ฉีดไวรัสที่ไม่เป็นอันตรายซึ่งมีคำสั่งทางพันธุกรรมสำหรับเซลล์ประสาทของกระเพาะปัสสาวะเพื่อผลิตโปรตีนที่กระตุ้นด้วยแสงที่เรียกว่าอาร์เคโฮดอปซิน 3.0 หรืออาร์ค เซ็นเซอร์แบบยืดหยุ่นที่พันรอบกระเพาะปัสสาวะจะติดตามพฤติกรรมการปัสสาวะของผู้สวมใส่ และรากฟันเทียมจะส่งข้อมูลนั้นแบบไร้สายไปยังโปรแกรมบนคอมพิวเตอร์แท็บเล็ต
หากโปรแกรมตรวจพบว่าผู้ใช้กำลังฟังเสียงเรียกร้องของธรรมชาติอย่างน้อย 3 ครั้งต่อชั่วโมง โปรแกรมจะบอกให้อุปกรณ์ฝังเปิดไฟ LED ขนาดเล็กคู่หนึ่ง แสงสีเขียวของไดโอดเปล่งแสงขนาดเล็กเหล่านี้จะกระตุ้นโปรตีน Arch ที่ไวต่อแสงในเซลล์ประสาทของกระเพาะปัสสาวะ ป้องกันไม่ให้เซลล์ส่งการแจ้งเตือนเต็มกระเพาะปัสสาวะจำนวนมากไปยังสมอง
John Rogers นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุและนักชีววิศวกรรมที่ Northwestern University ในเมือง Evanston รัฐอิลลินอยส์ และเพื่อนร่วมงานได้ทดสอบการปลูกถ่ายโดยการฉีดสารไซโคลฟอสฟาไมด์ที่ก่อให้เกิดกระเพาะปัสสาวะไวเกินในหนู ในอีกไม่กี่ชั่วโมงข้างหน้า รากฟันเทียมตรวจพบได้สำเร็จเมื่อหนูผ่านน้ำบ่อยเกินไป และเปิดไฟสีเขียวเพื่อทำให้รูปแบบการปัสสาวะของสัตว์กลับสู่ปกติ
Shriya Srinivasan วิศวกรทางการแพทย์ของ MIT ที่ไม่เกี่ยวข้องกับงานนี้ รู้สึกประทับใจกับประสิทธิภาพระยะสั้นของรากฟันเทียม แต่เธอกล่าวว่าการศึกษาระยะยาวอาจเผยให้เห็นถึงอาการแทรกซ้อนของการรักษา
ตัวอย่างเช่น ผู้ป่วยอาจมีปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันต่อโปรตีน Arch ต่างประเทศ ซึ่งจะทำให้ความสามารถของโปรตีนในการปิดกั้นสัญญาณจากเส้นประสาทกระเพาะปัสสาวะไปยังสมอง แต่ถ้าได้รับการพิสูจน์แล้วว่าปลอดภัยและมีประสิทธิภาพในระยะยาว การปลูกถ่ายออพโตเจเนติกที่คล้ายกันซึ่งรับรู้และตอบสนองต่อการเคลื่อนไหวของอวัยวะอาจช่วยรักษาปัญหาหัวใจ ปอด หรือเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อได้
การปลูกถ่ายออปโตเจเนติกส์ยังสามารถติดตามพฤติกรรมอื่นๆ ของร่างกาย Robert Gereau ผู้ร่วมวิจัยด้านการศึกษา นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยวอชิงตันในเซนต์หลุยส์กล่าว ตัวอย่างเช่น ระดับฮอร์โมนและการให้ออกซิเจนหรือความชุ่มชื้นของเนื้อเยื่อ เช่น สามารถติดตามและใช้เพื่อกระตุ้นไฟ LED ที่เปลี่ยนเส้นประสาทเพื่อการรักษาพยาบาล เขากล่าว
การเข้าถึงเด็กทุกคนจำเป็นต้องมีผู้นำชุมชนที่มีส่วนร่วม โดยให้ข้อมูลที่ละเอียดอ่อนทางวัฒนธรรม และค้นหาวิธีตอบสนองความต้องการของชุมชนอื่นๆ Ohuabunwo กล่าว ตัวอย่างเช่น ขณะทำงานในไนจีเรีย เขาและเพื่อนร่วมงานก้าวหน้าไปพร้อมกับประชากรเร่ร่อน มันหมายถึง “บางครั้งผสมผสานการฉีดวัคซีนลูก ๆ ของพวกเขากับการฉีดวัคซีนสัตว์ของพวกเขา” โคของชนเผ่าเร่ร่อนจะได้รับวัคซีนป้องกันโรคบรูเซลโลซิสและแอนแทรกซ์แบคทีเรีย การปกป้องสัตว์ยังปกป้องชนเผ่าเร่ร่อนจากการติดเชื้อเหล่านี้ เขากล่าวและกระตุ้นให้พวกเขาร่วมมือกันเพื่อให้ลูก ๆ ของพวกเขาได้รับวัคซีนโปลิโอ: “win-win”
การกำจัดโรคโปลิโอเป็นการเดินทางที่ยาวนาน “แต่เราใกล้เข้ามาแล้ว” Ohuabunwo กล่าว วัคซีนโปลิโอในช่องปากชนิดใหม่ “เป็นอีกหนึ่งแสงสว่างในอุโมงค์”
แต่ร่างกายของเราสามารถโจมตีพื้นผิวที่หลากหลายบน coronavirus เพื่อควบคุมการติดเชื้อ Goldstein กล่าว ดังนั้น สำหรับตอนนี้ การป้องกันภูมิคุ้มกันจากวัคซีนควรจะยังมีประสิทธิภาพอยู่ วัคซีนอาจต้องได้รับการปรับปรุงในอนาคต แต่อาจไม่ใช่อีกสองสามปี 20รับ100
