Një ekip studiuesish nga Universiteti Hebraik i Jerusalemit ka zhvilluar një teknologji që u mundëson qelizave njerëzore të kryejnë llogaritje dhe të marrin vendime në mënyrë autonome, në një mënyrë të ngjashme me procesorët e kompjuterëve. Zbulimi është publikuar në revistën Nature Communications dhe mund të hapë rrugën për trajtime shumë më të avancuara kundër sëmundjeve si kanceri.
Deri më sot, krijimi i programeve komplekse gjenetike ka qenë një sfidë, pasi çdo funksion i ri kërkonte shtresa shtesë llogaritjesh, duke ulur ndjeshëm efikasitetin dhe besueshmërinë e sistemit.
Zgjidhja e re përdor një proces natyror të quajtur RNA trans-splicing, i cili lejon bashkimin e fragmenteve të ndryshme të informacionit gjenetik brenda qelizës. Studiuesit e kombinuan këtë mekanizëm me elemente rregullatore të projektuara në laborator për të krijuar “procesorë biologjikë” që mund të analizojnë njëkohësisht sinjale të shumta dhe të aktivizojnë gjene të caktuara sipas një programi të paracaktuar.
Për të demonstruar aftësitë e teknologjisë, ekipi ndërtoi komponentë biologjikë që funksionojnë si pjesë të një kompjuteri. Mes tyre ishte një “full adder”, i aftë të kryejë llogaritje binare, si dhe një multiplexer, i cili zgjedh një sinjal nga disa hyrje dhe e transmeton atë më tej. Sistemi përfshin edhe një mekanizëm sigurieqë gjeneron një sinjal paralajmërues nëse qeliza zbulon një konfigurim të gabuar ose të mbingarkuar.
Potenciali më i madh i kësaj teknologjie qëndron në mjekësi. Në të ardhmen, qelizat e programuara mund të monitorojnë vazhdimisht organizmin, të identifikojnë kombinime specifike biomarkerësh dhe të çlirojnë trajtim vetëm kur është e nevojshme. Si provë koncepti, studiuesit programuan qelizat të prodhonin Interleukin-15 (IL-15), një proteinë që forcon aktivitetin e sistemit imunitar kundër qelizave kancerogjene.
Nëse kjo teknologji vazhdon të zhvillohet me sukses, ilaçet e së ardhmes mund të funksionojnë si softuer biologjik, duke programuar qelizat të diagnostikojnë dhe trajtojnë sëmundjet me një saktësi të paprecedentë.
