Tek enjeksiyon memelilere gece görüşü sağlar
Nanoteknolojinin en ileri noktasındaki bilim adamları, görünüşte imkansız olana giden yolda: karanlıkta görmemizi sağlayan bir enjeksiyon yaratmak. Bu araştırma, yepyeni terapötik müdahalelere kapı açıyor.
Memeli gözü yalnızca küçük bir dalga boyuna tepki verebilir.
Genel olarak, aralık 400-700 nanometredir. Tabii ki, tüm ışık spektrumu çok daha geniştir.
Bu spektrumun uzun ucunda yakın kızılötesi (NIR) ve kızılötesi ışık (IR) bulunur.
Hiçbir memeli bu tür ışığı algılayamaz.
Gece görüş gözlükleri, kullanıcının bu normalde görünmeyen dalga boylarını algılamasına izin verir, ancak bunlar külfetli. Ayrıca gündüz koşullarında ışığa doygun hale gelirler ve artık düzgün çalışmazlar.
Son zamanlarda, Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi ve Boston'daki Massachusetts Tıp Fakültesi'ndeki araştırmacılar, giyilebilir teknolojiye ihtiyaç duymadan NIR dalga boylarında memelilerde görmeyi artırmanın yollarını aramaya başladı.
Nanoteknoloji ve vizyonu entegre etmek
Çalışma, nanopartikülleri biyolojik sistemlerle entegre etmeye odaklanan yeni bir araştırma dalgasının bir parçasını oluşturuyor. Küçük sensörleri veya cihazları canlı dokuya yerleştirerek, yararlı yeni yetenekler kazandırmak mümkün olabilir.
Modern tıp zaten bunun için kullanım alanı buluyor. Bir incelemede yazarlar, "Görüntüleme ve tanılamadan terapötik ve rejeneratif tıbba kadar çeşitli alanlarda insan sağlığını iyileştirmek için kullanılan birçok önemli nanomalzeme örneği var" diye açıklıyorlar.
En son araştırma dergide yer alıyor Hücre. Gang Han, Ph.D. - biyokimya ve moleküler farmakoloji doçenti olan - bilim adamlarına önderlik etti.
Bilim adamları makalelerinde, farelere "fotoreseptör bağlayıcı üst dönüştürme nanoparçacıklarını" nasıl enjekte ettiklerini ve bu da hayvanların karanlıkta görmesine izin verdiklerini açıklıyor.
Daha spesifik olarak, birçok oftalmologun şu anda yaygın olarak kullandığı subretinal bir enjeksiyon tekniği kullandılar.
Yenilikçi deneyler, nanoantenlerin farelerin retina fotoreseptörlerine "yapıştırılmasını" içeriyordu. Nano anten, bir kez orada NIR ışığını görünür yeşil ışığa dönüştürdü. Böylece, herhangi bir harici ekipmana ihtiyaç duymadan, kemirgenler NIR ışığını algılayabildiler.
Ekip, nanoantenaları yerine oturtmak için lektin nanopartiküllerini kullandı.
Vizyona yaklaşmanın yeni bir yolu
Ekip, fareleri bir dizi teste tabi tutarak, hayvanların NIR ışığında karmaşık desenleri ayırt edebildiğini kanıtladı.
Ayrıca, nanoantenalar fotoreseptörlere çok yakın konumlandırıldığından, nanopartikülleri tetiklemek için yalnızca çok düşük seviyelerde NIR ışığına ihtiyaç duyuldu ve böylece ışık algılanmasına izin verildi.
Önemli olarak, bu, hayvanların gün ışığı görüşünü etkilemedi.
Yaklaşık 2 hafta sonra karanlıkta görme yetenekleri azaldı. Fareler, iltihaplanma veya hücre ölümü gibi hiçbir yan etki yaşamadı. Elbette, bulgular büyüleyici, ancak çıkarımlar genel entrikaların ötesine uzanıyor.
"Bu nanoantenalar, beynin görsel sinyalleri nasıl yorumladığından renk körlüğünün tedavisine yardımcı olmaya kadar bilim insanlarının bir dizi ilgi çekici soruyu keşfetmelerine olanak tanıyacak."
Gang Han, Ph.D.
Yazarlara göre, "Memelilere NIR görme kapasitesine sahip olmak, kritik sivil ve askeri uygulamaların yolunu da açabilir."
Elbette bu prosedür göze enjeksiyon içerdiğinden genel kullanımı sınırlı olacaktır. Bununla birlikte, görme yeteneğini iyileştirmenin daha az müdahaleci yollarının kapısını açabilir. Yazarların açıkladığı gibi:
"[I] n Görsel yetenek geliştirmeye ek olarak, bu nano cihaz tıpta entegre ve ışık kontrollü bir sistem olarak hizmet edebilir ve bu, görsel işlevin onarımında ve aynı zamanda oküler hastalıklar için ilaç verilmesinde yararlı olabilir."
Bunlar erken bulgulardır, bu nedenle bilim adamlarının tekniği geniş çapta kullanabilmesi için daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulacaktır; ancak, şimdiden, bu sonuçlar kendi başlarına ilgi çekici ve büyüleyicidir.
