Nach Optogenetik kommt es noch besser, denn...

Magnetogenetik dringt tief ins Gehirn ein

Die Fähigkeit, Dinge mit magnetischen Feldern zu kontrollieren, ist nicht länger auf die Untaten von Comic-Bösewichten beschränkt. Die synthetische Biologie zu nutzen, um herauszufinden, was Neuronen tun, war schon immer eine kniffligere Aufgabe, da sie durch die Notwendigkeit invasiver Eingriffe (Optogenetik) oder langsamer An-Aus-Kinetik (Medikamente) eingeschränkt wurde. Aber jetzt taucht die Magnetogenetik als neue Alternative auf!

Aufbauend auf dem Konzept eines Systems, das der Optogenetik ähnelt, aber von Magneten angetrieben wird, hat ein talentiertes Team von der University of Virginia "Magneto" hervorgebracht. Die induzierbaren Kräfte von Magneto entstehen durch die Fusion eines Kalziumkanals (TRPV4) mit einem Gen, das zwei Untereinheiten des paramagnetischen Ferritin-Proteins (FTL und FTH1) enthält. Das System macht sich die Fähigkeit von TRPV4 zunutze, auf physischen Druck zu reagieren, wodurch der Kanal durch das magnetische Drehmoment, das durch ein übermäßig erregtes Ferritin erzeugt wird, geöffnet werden kann.

Magneto enthält auch ein subzelluläres Signal zum sogenannten Trafficking, um es an der Plasmamembran zu lokalisieren. Wenn sich diese Kanäle öffnen, kommt es zu einem Kalzium-Transienten, der die Membran de-polarisiert und zu einer neuronalen Signalisierung führt.

Das Team wandte sich dann magnetogenetischen Proof-of-Concept-Experimenten unter Verwendung einiger relativ einfach zu beschaffender Magneten zu:

- Menschliche embryonale Nierenzellen (HEK-293), die mit Magneto transfiziert wurden, zeigen einen 2,5-fachen Anstieg der Kalziumtransienten bei magnetischer Stimulation. Bemerkenswert ist, dass diese Elektromagnete bei eBay gekauft wurden und ein statisches Magnetfeld von ~50 mT erzeugen.
- Elektrophysiologische Experimente in Mäusegehirnschnitten zeigten, dass Magneto die Membran von erregenden Neuronen in einem Magnetfeld schnell und reversibel de-polarisieren kann.
- Um das System in vivo zu übertragen, untersuchte das Team Zebrafisch-Embryonen, bei denen ein Magnetfeld zu einer Standard-Verhaltensreaktion beim Einrollen führte.
- Schließlich widmete sich das Team manipulierten Mäuse und schuf eine Kammer mit zwei Armen. Ein Arm enthielt Magnetfeldgradienten (von 50-250 mT, erzeugt von 8 Seltenerdmagneten) und der andere Arm hatte kein Magnetfeld. Den Mäusen wurde ein Magnet in striatale Dopaminrezeptor-1-Neuronen eingesetzt, was dazu führte, dass sie sich lieber in dem Arm der Kammer mit dem lustinduzierenden Magnetfeld aufhielten. Dieser clevere Ansatz zeigt eine zufällige Rolle für die spezifischen Neuronen bei der Vermittlung von Belohnungsverhalten bei Mäusen.

Erstautor Michael Wheeler teilt mit: "Dieses Antwortverhalten bei zwei verschiedenen Tierarten bestätigt, dass die Zellen, die das synthetische Gen enthalten, sich in einem Magnetfeld einschalten. Dieses Feld kann das Gehirn unabhängig von der Gewebedichte durchdringen - wie bei einer MRT - und kann bestimmte Schaltkreise zu einem bestimmten Zeitpunkt einschalten, immer dann, wenn sich die Versuchsperson innerhalb des Magnetfeldes befindet."

Seniorautor Ali Deniz Güler schlussfolgert: "Wir haben möglicherweise einen wichtigen Schritt in Richtung der Entwicklung eines 'Traumwerkzeugs' zur Fernsteuerung neuronaler Schaltkreise entdeckt, indem wir bestimmte Zellen mithilfe von veränderten Genprodukten, die auf Magnete reagieren, manipulieren." Gehen Sie magnetisch und induzieren Ihr eigenes Vergnügen - Nature Neuroscience, März 2016 (Link: https://www.nature.com/neuro/articles?searchType=journalSearch&sort=PubDate&yea... [1, 2, 3]

[1] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26950006/
[2] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27019013/
[3] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26950004/

Link: https://epigenie.com/magnetogenetics-goes-deep-into-the-brain/

Dazu:

HEK-293-Zelllinie

Der Herstellungsprozess für den Impfstoff von Oxford-AstraZeneca beinhaltet die Produktion eines Virus, des Adenovirus, das das genetische Material zu den Zellen im Körper trägt. Um dieses Virus im Labor zu produzieren, wird eine "Wirts"-Zelllinie benötigt. Der Oxford-AstraZeneca-Impfstoff verwendet eine Zelllinie namens HEK-293-Zellen.

HEK-293 ist die Bezeichnung für eine bestimmte Zelllinie, die in verschiedenen wissenschaftlichen Anwendungen eingesetzt wird. Die ursprünglichen Zellen wurden 1973 aus der Niere eines legal abgetriebenen Fötus entnommen. HEK-293-Zellen, die heute verwendet werden, sind Klone dieser ursprünglichen Zellen, sind aber selbst nicht die Zellen abgetriebener Babys.

Die Abteilung für soziale Gerechtigkeit der katholischen Bischofskonferenz von England und Wales veröffentlichte eine Stellungnahme zur Verwendung von HEK-293-Zellen im Impfstoff COVID-19. Sie teilen mit, dass "man mit gutem Gewissen und aus einem schwerwiegenden Grund einen Impfstoff erhalten kann, der auf diese Weise hergestellt wurde", und "dass man nicht sündigt, wenn man diesen Impfstoff erhält".

Andere therapeutische Produkte, die HEK-293-Zellen als Produktionszelllinie verwenden, umfassen Ad5-basierte Impfstoffe, wie Cansinos COVID-19-Impfstoff, Adeno-assoziierte Viren (AAV) und Lentiviren als Gentherapie-Vektoren für verschiedene Krankheiten. Viele dieser Produkte befinden sich in klinischen Studien.

[..]

Genetisch veränderte Organismen (GVOs)

Der einzige Impfstoff im britischen Impfplan, der GVOn enthält, ist der nasale Grippeimpfstoff (Fluenz). Die Viren für Grippeimpfstoffe werden normalerweise hergestellt, indem man zwei Grippevirusstämme in ein Ei injiziert und sie sich auf natürliche Weise rekombinieren lässt, um neue Stämme zu bilden. Die Forscher sehen dann alle neuen Viren durch, um zu sehen, welche die Eigenschaften haben, nach denen sie suchen, um den diesjährigen Impfstoff herzustellen. Die Viren, die für die Herstellung von Fluenz verwendet werden, sind maßgeschneidert, indem einzelne Gene zusammengesetzt werden, die die richtigen Eigenschaften ergeben. Dies ist ein schnellerer und genauerer Prozess.

Der Oxford-AstraZeneca-Impfstoff für COVID-19, ChAdOx1 nCoV-19, wird mit einem modifizierten Adenovirus hergestellt, das den genetischen Code für das Coronavirus-Spike-Protein trägt. Dies bedeutet, dass der Impfstoff ein GVO (Gentechnisch veränderter Organismus) ist. Das Adenovirus wurde auf diese Weise modifiziert, um zu verhindern, dass es sich im Körper repliziert, so dass es keine Infektion verursachen kann.

Link: https://vk.ovg.ox.ac.uk/vk/vaccine-ingredients