Biotechnologie Grünes Licht einer Smartwatch aktiviert Insulin-Produktion

ETH-Forschende haben eine Methode entwickelt, mit der sich womöglich die Injektion von Insulin bei Diabetikern in Zukunft ersetzen liesse. Denn in einem in Zellen eingebauten Gen-Netzwerk lässt sich die Insulin-Produktion mit grünem Licht anknipsen.

Uhren zeigen längst nicht mehr bloss die Uhrzeit an. Mit Smartwatches lassen sich die Herzfrequenz überprüfen, die Anzahl gelaufener Schritte messen und Mails checken. Die digitalen Helfer nutzten die Forschenden um Martin Fussenegger nun für eine neue Funktion: Das von den Uhren abgegebene grüne Licht kurbelt durch die Haut hindurch die Insulin-Produktion an – zumindest bei Mäusen. Von ihrer Entwicklung berichten sie im Fachmagazin «Nature Communications».

Das Team entwickelte einen molekularen Schalter und koppelte diesen mit einem genetischen Netzwerk in Zellen. Je nach Ausstattung des Netzwerks trägt dieses den Bauplan für die gewünschten Proteine. Trifft grünes Licht auf die Zellen, beginnt die Produktion.

Test an Speckschwarte und Maus

Die Forschenden testeten ihr System sowohl an einer Speckschwarte als auch an lebenden Mäusen, denen sie die Zellen implantierten, wie die ETH Zürich am Montag mitteilte. Sie konnten das aktivierende Grünlicht demnach einschalten, indem sie die «Lauf-App» der Smartwatch starteten.

Bis die Technologie im klinischen Alltag ankommt, dürfte es allerdings noch einige Jahre dauern. Die verwendeten Zellen müssten durch Eigenzellen des Patienten ersetzt werden, so Fussenegger. Auch müsse das System die klinischen Phasen überstehen, ehe es zugelassen werde. Die Hürden dafür seien hoch: «Bis heute gibt es nur sehr wenige zugelassene Zelltherapien», liess sich der ETH-Professor zitieren.

https://doi.org/10.1038/s41467-021-23572-4