Implanty wyleczą ludzkie choroby

Ból, astmę, a nawet cukrzycę mają leczyć implanty drażniące sygnałami elektrycznymi nasze komórki nerwowe.

Aktualizacja: 03.08.2016 06:56 Publikacja: 02.08.2016 17:42

Luigi Galvani, profesor Uniwersytetu w Bolonii pobudza mięśnie nóg żaby – rycina z końca XIX wieku

Luigi Galvani, profesor Uniwersytetu w Bolonii pobudza mięśnie nóg żaby – rycina z końca XIX wieku

Foto: AFP

Tak przynajmniej obiecuje firma Galvani Bioelectronics, która w ciągu siedmiu lat zamierza zaoferować gotowe do użycia rozwiązania medyczne. Zamiast łykać pigułki czy poddać się operacji, wystarczy wszczepić niewielkie elektrody, które zajmą się uregulowaniem pracy naszego organizmu.

Mrzonki? W ten pomysł najwyraźniej wierzą jednak giganci świata farmaceutyków oraz nowych technologii. Za Galvani Bioelectronics stoją bowiem GlaxoSmithKline oraz Verily Life Sciences. Ta druga to część Alphabet – konglomeratu znanego wcześniej jako Google.

Obie firmy wyłożyły na Galvani ponad 700 mln dolarów. W nowej spółce większościowe udziały ma GSK – 55 proc. Verily kontroluje resztę. GSK ma dostarczyć wiedzę z rynku medycznego i farmaceutycznego. Verily odpowiada za kwestie techniczne.

Nogi żaby

Galvani będzie miało dwa ośrodki badawcze. Jeden – razem z główną siedzibą firmy – ma się znaleźć w Wielkiej Brytanii (co bez wątpienia ma swoje znaczenie w dyskusji o tym, czy Brexit spowoduje wycofanie inwestycji, czy raczej je przyciągnie). Drugie laboratorium ma być w San Francisco. Na początku Galvani ma zatrudniać około 30 naukowców.

Nazwa firmy nawiązuje wprost do słynnego włoskiego lekarza, fizyka i fizjologa. Luigi Galvani w 1780 roku odkrył, że przykładając elektrody do mięśni martwej żaby, jest w stanie poruszać jej nogami. Jako pierwszy zaobserwował i opisał zjawisko bioelektryczności. Jego eksperymenty zainspirowały zresztą Mary Shelley do stworzenia „Frankensteina".

Teraz te prymitywne badania stały się obietnicą medycyny. „Wizja bioelektroniki to małe, wszczepiane do organizmu pacjenta urządzenia, które mogą być podłączone do pojedynczych nerwów" – pisali dwa lata temu naukowcy z GSK oraz najlepszych amerykańskich uczelni – Caltechu, MIT i Duke University na łamach „Nature Reviews Drug Discovery". „Dotąd przeprowadzono wstępne eksperymenty z leczeniem nadciśnienia i bezdechu sennego. Takie urządzenia mogłyby odczytywać i modyfikować impulsy elektryczne, dając specyficzny efekt terapeutyczny".

– Wiele procesów w ciele ludzkim jest kontrolowanych przez sygnały elektryczne wytwarzane przez komórki układu nerwowego oraz organów wewnętrznych – tłumaczy Moncef Slaoui z GSK. – Funkcjonowanie tego mechanizmu może ulec zaburzeniom w wyniku chorób przewlekłych. Naszą wizją jest wykorzystanie osiągnięć biologii i technologii w celu zrozumienia tych sygnałów oraz ich skorygowania w przypadku chorób. Będą do tego niezbędne zminiaturyzowane urządzenia wszczepiane pod skórę.

Nerwy ludzi

Ale inżynierowie mają trudny orzech do zgryzienia. Aby takie urządzenia mogły trafić do normalnego użytku, konieczna jest po pierwsze miniaturyzacja, a po drugie – wynalezienie odpowiednich źródeł zasilania. Sporo pracy również przed biologami i lekarzami – trzeba impulsy najpierw odszyfrować, a później nauczyć się kodować własne.

– Mamy już naprawdę obiecujące wyniki testów na zwierzętach, podczas których dowiedliśmy, że możemy leczyć w ten sposób choroby przewlekłe – mówi Kris Famm, szef badań nad bioelektroniką w GSK i prezes Galvani. – Teraz staramy się przenieść te doświadczenia na badania kliniczne.

Szef Galvani zapowiada, że pierwsze urządzenia będą gotowe w 2023 roku.

Wówczas będą wielkości pigułki z lekiem. Celem jest jednak opracowanie implantów mniejszych niż ziarenko ryżu – mówi Famm. Tej wielkości urządzenia będzie można wszczepiać podczas krótkiego zabiegu ambulatoryjnego. A efekt ich działania utrzyma się przez lata. Pigułki na nadciśnienie czy peny z insuliną odejdą do historii.

W ten sposób – choć sama procedura jest na razie znacznie bardziej skomplikowana – specjaliści hamują dziś objawy choroby Parkinsona. Elektrody wszczepia się głęboko do mózgu. W ten sposób próbuje się leczyć chorobliwą otyłość, bezsenność czy migreny. Prymitywną odmianą takich urządzeń są implanty popularnie nazywane rozrusznikami serca.

To nie pierwsza medyczna inwestycja Alphabet. Wcześniej firma nawiązała współpracę z Johnson & Johnson w celu opracowania lepszych narzędzi do zrobotyzowanych operacji chirurgicznych. Inżynierowie ze specjalnej komórki zaawansowanych technologii w Google'u opracowali również prototyp soczewki kontaktowej mierzącej poziom cukru u diabetyków. Prace nad tym urządzeniem prowadzi obecnie wspólnie z Novartisem.

Tak przynajmniej obiecuje firma Galvani Bioelectronics, która w ciągu siedmiu lat zamierza zaoferować gotowe do użycia rozwiązania medyczne. Zamiast łykać pigułki czy poddać się operacji, wystarczy wszczepić niewielkie elektrody, które zajmą się uregulowaniem pracy naszego organizmu.

Mrzonki? W ten pomysł najwyraźniej wierzą jednak giganci świata farmaceutyków oraz nowych technologii. Za Galvani Bioelectronics stoją bowiem GlaxoSmithKline oraz Verily Life Sciences. Ta druga to część Alphabet – konglomeratu znanego wcześniej jako Google.

Pozostało 89% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Materiał partnera
Technologie kwantowe: nauka tworzy szanse dla gospodarki
Materiał Promocyjny
Co czeka zarządców budynków w regulacjach elektromobilności?
Nowe technologie
Niewykrywalny bombowiec strategiczny Sił Powietrznych USA odbył pierwszy lot
Nowe technologie
Co mówią kury? Naukowcy opracowali tłumacza, użyli sztucznej inteligencji
Nowe technologie
Prof. Zybertowicz: AI może potraktować ludzkość jak budowniczy autostrad traktują mrowiska
Materiał Promocyjny
Dell Technologies: nie ma branży czy przedsiębiorstwa, które może funkcjonować bez nowoczesnych technologii