Japonští vědci dosáhli průlomového úspěchu: do buněk křečků úspěšně zavedli chloroplasty – organely zodpovědné za fotosyntézu, které se běžně vyskytují u rostlin a řas. Tímto krokem umožnili těmto buňkám získávat energii ze slunečního světla. Výsledky výzkumu by mohly změnit budoucnost biotechnologií a přinést nové možnosti v medicíně i dalších oblastech.
Sluneční buňky v tkáňovém inženýrství
Fotosyntéza je proces, při kterém rostliny, řasy a některé bakterie přeměňují sluneční světlo na chemickou energii. Přitom vzniká kyslík a organické látky, které jsou nezbytné pro život na Zemi. U živočichů však fotosyntéza přirozeně neprobíhá – až dosud.
Vědci z Tokijské univerzity izolovali chloroplasty z červených řas a injekčně je aplikovali do buněk křečků. K jejich překvapení chloroplasty nejen přežily, ale také několik dní fungovaly. Fotosyntetická aktivita byla potvrzena analýzou pomocí světelných pulzů.
„Čekali jsme, že buňky křečků chloroplasty rychle stráví,“ uvedl profesor Sachihiro Matsunaga. „Ale k našemu překvapení dokázaly fotosyntetizovat až dva dny.“ Tento experiment, publikovaný v časopise Proceedings of the Japan Academy, je významným krokem v oblasti biotechnologií.
Ačkoliv myšlenka zvířat poháněných sluncem je fascinující, vědci se zaměřují na praktičtější cíle. Jedním z nich je využití fotosyntetických buněk v tkáňovém inženýrství. Uměle vypěstované tkáně, jako jsou orgány nebo kůže, často trpí nedostatkem kyslíku. Přidáním těchto „slunečních buněk“ by fotosyntéza mohla zajistit dostatek kyslíku potřebného pro jejich růst.
„Laboratorně pěstované tkáně někdy nemohou růst kvůli hypoxii (stav s nízkou hladinou kyslíku), což brzdí dělení buněk,“ vysvětluje Matsunaga. „Díky fotosyntéze bychom mohli tento problém vyřešit a zlepšit podmínky uvnitř tkání.“
Co přinese budoucnost?
Tento průlom otevírá dveře dalším výzkumům. Vědci se nyní soustředí na způsoby, jak udržet chloroplasty v buňkách stabilní po delší dobu. Technologie by mohla najít využití nejen v medicíně, například při tvorbě umělých orgánů, ale také v zemědělství nebo při vývoji udržitelnějších biotechnologií.
Tento objev je zatím prvním krokem, ale naznačuje, jakým směrem se mohou biotechnologie ubírat v následujících letech. Možná se jednoho dne dočkáme „solárních“ buněk nejen u křečků, ale i v dalších praktických aplikacích.
