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Les scientifiques reprogramment les cellules pour exécuter des fonctions à l'intérieur du corps

Les scientifiques reprogramment les cellules pour exécuter des fonctions à l'intérieur du corps



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Cellules de travail Ella Maru Studio et Yoon Seak Kim / Jia Lui, Deisseroth / Bao Laboratories, Stanford University

Une équipe de chercheurs de l'Université de Stanford a mis au point une méthode capable de reprogrammer les cellules pour utiliser des matériaux synthétiques, fournis par les chercheurs, pour créer des structures artificielles capables d'exécuter des fonctions à l'intérieur du corps.

Leurs travaux pourraient s'avérer utiles pour améliorer la vie des personnes atteintes d'autisme et d'épilepsie, ainsi que de sclérose en plaques.

Leurs résultats ont été publiés dans Science le vendredi.

VOIR AUSSI: UNE NOUVELLE ÉTUDE CRÉE DES CELLULES SOUCHES D'EMBRYON À PARTIR DE CELLULES DE PEAU CHEZ LA SOURIS

Les cellules deviennent des ingénieurs chimistes

"Nous avons transformé les cellules en ingénieurs chimistes en quelque sorte, qui utilisent les matériaux que nous fournissons pour construire des polymères fonctionnels qui modifient leurs comportements de manière spécifique", a déclaré Karl Deisseroth, professeur de bio-ingénierie et de psychiatrie et sciences du comportement à l'Université de Stanford, et co-auteur de l’étude.

Les chercheurs ont développé un assemblage chimique génétiquement ciblé (GTCA) et l'ont utilisé pour construire des structures artificielles sur des cellules cérébrales de mammifères et sur des neurones dans le petit ver, C. elegans.

SciTechDaily Des scientifiques de Stanford reprogramment génétiquement des cellules pour construire des structures artificielles: des chercheurs de Stanford programment des cellules pour mener à bien des projets de construction guidés par le gène Stanford… https://t.co/TrMWhO8ieI#Biology#Biochemistry#BiomedicalEngineering via @ SciTechDaily1pic.tVitter.com

- NanoTrac Technologies (@nanotrac) 19 mars 2020

Les structures ont été réalisées avec deux matériaux biocompatibles différents, avec des propriétés électroniques différentes. L'un était un isolant tandis que l'autre était un conducteur.

Co-auteur de l'étude, Zhenan Bao, professeur et président de génie chimique à l'Université de Stanford, a expliqué que même si l'équipe s'est concentrée sur les cellules cérébrales ou les neurones pour leur expérience, que "nous avons développé une plate-forme technologique qui peut puiser dans le processus biochimiques des cellules dans tout le corps. "

Les chercheurs ont pu créer des réseaux artificiels qui avaient des propriétés isolantes ou conductrices autour des neurones qu'ils ciblaient. Ensuite, ces polymères ont changé les propriétés de ces neurones. En fonction de chaque polymère, les neurones pourraient être modifiés pour se déclencher plus rapidement ou plus lentement. Par exemple, dans le C. elegans, les mouvements rampants des vers pouvaient être modifiés de manière opposée.

L'équipe souligne que ce qu'ils ont développé «sont des outils d'exploration», comme l'explique Deisseroth, plutôt qu'une application médicale.

Ces outils, cependant, pourraient être utilisés pour étudier comment la sclérose en plaques, qui est causée par l'effilochage de l'isolant de myéline autour des nerfs, peut réagir si les cellules malades pouvaient être enveloppées avec ces polymères en remplacement. En outre, une exploration plus approfondie pourrait également être menée en plaçant ces polymères au sommet de neurones à ratés dans l'autisme ou l'épilepsie, ce qui pourrait aider à modifier ces situations.


Voir la vidéo: 415 - La lignée des cellules punks (Août 2022).