使用智能手表控制胰岛素生产

许多现代健身追踪器和smartwatches.功能集成的led。发出的绿光，无论是持续的还是脉冲的，都能穿透皮肤，可以用来测量佩戴者在运动或休息时的心率。

这些手表变得非常受欢迎。Eth研究人员的团队现在希望利用LED控制基因并通过皮肤改变细胞的行为来利用这种普及。该团队由Martin Fussenegger从Basel中的Biosystems科学和工程系领导。他解释了对这一承诺的挑战：“人类细胞中没有天然发生的分子系统对绿灯作出反应，因此我们必须建立新的东西。”

绿光激活基因

Eth教授和他的同事最终开发了一个分子开关，一旦植入，就可以被智能手表的绿灯激活。交换机与研究人员引入人类细胞的基因网络相关联。如惯常，他们使用HEK 293细胞进行原型。根据该网络的配置 - 换句话说，它含有的基因 - 一旦细胞暴露于绿光，它就可以产生胰岛素或其他物质。转动灯熄灭灭活开关并停止该过程。

标准软件

随着他们使用标准的SmartWatch软件，研究人员不需要开发专用程序。在测试期间，它们通过启动运行应用程序来转动绿灯。“现货手表提供了翻转分子开关的通用解决方案，”Fussenegger说。新模型发出光脉冲，甚至更适合保持基因网络运行。

然而，分子开关更加复杂。将分子复合物整合到电池的膜中并连接到连接件，类似于铁路托架的耦合。一旦发射绿光，将突出到细胞中的组分被分离，并被运输到细胞核，其中触发产生胰岛素的基因。当绿灯熄灭时，分离的件重新连接其配合物嵌入膜中。

用可穿戴设备控制植入物

研究人员在猪皮和活老鼠身上测试了他们的系统，将适当的细胞植入老鼠体内，并将智能手表像背包一样绑在它们身上。研究人员打开手表的运行程序，打开绿灯来激活层叠。

“这是第一次注入在这种商业上的智能电子设备的情况下，已被称为可穿戴设备，因为它们直接佩戴在皮肤上，“Eth教授说。大多数手表都发出了绿灯，实际基础是潜在的应用程序，因为没有必要用户购买特殊设备。

然而，根据Fussenegger的说法，这项技术似乎不太可能在至少10年内进入临床实践。该原型中使用的单元格必须由用户自己的单元格替换。此外，该系统必须经过临床阶段才能获得批准，这意味着存在重大监管障碍。“到目前为止，只有很少的细胞疗法被批准，”Fussenegger说。

该研究发表于自然通信。