Імплантований засіб для схуднення

Людство має проблему ваги - і не лише в промислово розвинутих країнах: зростаючий добробут у багатьох країнах Азії та Латинської Америки йде паралельно із способом життя, який буквально має важкі наслідки. За даними ВООЗ, у багатьох промислово розвинених країнах понад половина населення має надлишкову вагу, надзвичайно кожен третій. Висококалорійна та жирна їжа не тільки протягом усього життя на стегнах, спині та животі; він також залишає сліди в крові, де циркулюють різні жири, що потрапляють з їжею. Підвищення рівня жиру в крові також розглядається як фактор ризику серцевих нападів та інсультів.

Генетична регуляторна схема контролює жир у крові

Дослідницька група, очолювана професором ETH-Цюріха Мартіном Фуссенеггером з Департаменту науки та техніки біосистем у Базелі, зараз розробила систему раннього попередження та лікування: імплантований генетичний ланцюг, що складається в основному з людських генних компонентів. З одного боку, він постійно контролює рівень циркулюючого жиру в крові. З іншого боку, він має функцію зворотного зв'язку і утворює речовину-месенджер у відповідь на надмірно високий рівень жиру в крові, що передає відчуття ситості організму.

Для побудови цієї надзвичайно складної регуляторної схеми біотехнологи вміло поєднували різні гени, що продукують певні білки та етапи реакції. Вони імплантували конструкцію в клітини людини, яку потім вставляли в крихітні капсули.

Дослідники вивчали ожирілих мишей, яких годували жирною їжею. Після того, як капсули з ланцюгом регуляції генів були імплантовані тваринам та втручались через надмірний рівень, миші з ожирінням перестали їсти, і в результаті вага їх тіла помітно впала. Оскільки рівень жиру в крові також нормалізувався, регуляторна схема перестала подавати сигнал про насичення.

"Миші схудли, хоча ми продовжували давати їм стільки калорійної їжі, скільки вони могли з'їсти", - наголошує Фуссенеггер. Тварини їли менше, оскільки імплантат сигналізував про почуття ситості. Миші, які отримували нормальний корм для тварин із п’ятивідсотковим вмістом жиру, не втрачали ваги та не зменшували споживання їжі, каже біотехнолог.

Датчик для різних харчових жирів

Однією з головних переваг нової синтетичної регуляторної схеми є той факт, що вона не тільки здатна виміряти один сорт жиру, але і кілька насичених і ненасичених тваринних та рослинних жирів, які потрапляють з їжею одночасно. Однак цей розвиток подій не можна просто передати людям. На розробку відповідного продукту піде багато років. Тим не менше, Фуссенеггер, безсумнівно, може передбачити, що одного разу людям з ожирінням з індексом маси тіла, що перевищує тридцять, може бути імплантована така генна мережа, яка допоможе їм схуднути. Фуссенеггер розглядає розвиток подій як можливу альтернативу хірургічним втручанням, таким як ліпосакція або шлункові стрічки. "Перевагою нашого імплантату було б те, що його можна використовувати без таких інвазивних втручань". Ще одна заслуга: замість того, щоб втручатися в прогресування захворювання, яке важко регулювати, воно має профілактичний ефект і використовує природний механізм насичення людини.

Ця генна мережа є однією з найскладніших, яку Фуссенеггер та його команда створили на сьогоднішній день, і стала можливою завдяки багаторічному досвіду біотехнолога в цій галузі. Він і його команда не вперше домагаються побудови такої складної схеми регулювання зворотного зв'язку: кілька років тому вони виготовили імплантат, який також можна використовувати для боротьби з подагрою за допомогою схеми регулювання зворотного зв'язку.