Az egyetlen injekció éjszakai látást biztosít az emlősöknek
A nanotechnológia élvonalában lévő tudósok a látszólag lehetetlennel járnak: létrehoznak egy injekciót, amely lehetővé teszi számunkra, hogy a sötétben lássunk. Ez a kutatás megnyitja az ajtót a vadonatúj terápiás beavatkozások előtt.
Az emlősszem csak egy kis hullámhossz-sávra képes reagálni.
Általában a tartomány 400–700 nanométer. Természetesen a fény teljes spektruma sokkal szélesebb.
Ennek a spektrumnak a hosszabb végén az infravörös (NIR) és az infravörös fény (IR) található.
Egy emlős sem képes felismerni az ilyen típusú fényt.
Az éjjellátó szemüveg lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy észlelje ezeket az egyébként láthatatlan hullámhosszakat, de nehézkesek. Ezenkívül nappali körülmények között fénnyel telítődnek és már nem működnek megfelelően.
A közelmúltban a Kínai Természettudományi és Technológiai Egyetem és a Bostonban működő Massachusettsi Orvostudományi Egyetem kutatói elkezdték keresni az emlősök NIR hullámhosszon történő látásának fokozását, hordható technológia nélkül.
A nanotechnológia és a látás integrálása
A munka egy új kutatási hullám része, amelynek középpontjában a nanorészecskék és a biológiai rendszerek integrálása áll. Ha apró érzékelőket vagy eszközöket juttat az élő szövetbe, hasznos új képességeket lehet átadni.
A modern orvostudomány már megtalálja ennek felhasználási lehetőségeit. Az egyik áttekintésben a szerzők kifejtik: "Számos kiemelkedő példa van arra, hogy a nanoanyagokat az emberi egészség javítására használják, a képalkotástól és a diagnosztikától kezdve a terápiás és a regeneratív orvoslásig."
A legfrissebb vizsgálat a folyóiratban jelenik meg Sejt. Gang Han, Ph.D. - aki a biokémia és a molekuláris farmakológia docense - vezette a tudósokat.
A tudósok cikkükben elmagyarázzák, hogyan fecskendeztek egerekbe „fotoreceptor-kötő upkonverziós nanorészecskéket”, amelyek lehetővé tették az állatok számára, hogy sötétben lássanak.
Pontosabban, szubretinális injekciós technikát alkalmaztak, amelyet ma sok szemész gyakran használ.
Az innovatív kísérletek során úgynevezett nanoantennákat „ragasztottak” az egerek retina fotoreceptoraira. Odaérve a nanoantennák a NIR fényt látható zöld fénnyel alakították át. Tehát mindenféle külső felszerelés nélkül a rágcsálók képesek voltak érzékelni a NIR fényt.
A csapat lektin nanorészecskékkel terelte a nanoantennákat a helyükre.
A látás megközelítésének új módja
Az egerek tesztek sorozatával történő elvégzésével a csapat bebizonyította, hogy az állatok meg tudják különböztetni a komplex mintákat NIR fényben.
Továbbá, mivel a nanoantennák olyan közel helyezkedtek el a fotoreceptorokhoz, a nanorészecskék kiváltásához csak nagyon alacsony NIR fényszintre volt szükség, ezáltal lehetővé téve a fény érzékelését.
Fontos, hogy ez nem befolyásolta az állatok nappali látását.
Körülbelül 2 hét elteltével a sötétben való látás képessége elhasználódott. Úgy tűnt, hogy az egereknek nincs káros hatása, például gyulladás vagy sejthalál. Természetesen a megállapítások lenyűgözőek, de a következmények túlmutatnak az általános intrikákon.
"Ezek a nanoantennák lehetővé teszik a tudósok számára, hogy számos érdekes kérdést feltárjanak, kezdve attól, hogy az agy hogyan értelmezi a vizuális jeleket, a színvakság kezelésének segítéséig."
Gang Han, Ph.D.
A szerzők szerint "NIR látóképességű emlősök felruházása a kritikus polgári és katonai alkalmazások számára is utat nyithat."
Természetesen, mivel ez az eljárás a szem injekcióját foglalja magában, általános használata korlátozott lesz. Ez azonban megnyithatja a látás javításának kevésbé invazív módjait. Amint a szerzők kifejtik:
"[A vizuális képességek javításán túl ez a nanorendszer integrált és fényvezérelt rendszerként szolgálhat az orvostudományban, amely hasznos lehet a látásfunkciók javításában, valamint a szembetegségek gyógyszerellátásában."
Ezek korai megállapítások, ezért további munkára lesz szükség, mielőtt a tudósok széles körben használhatják a technikát; ezek az eredmények azonban már önmagukban is érdekesek és lenyűgözőek.
