1型糖尿病患者每时每刻在与**斗争，寻常的一日三餐对他们来说也是性命攸关的。就在上个月，据浙江在线报道，身患1型糖尿病的16岁浙江学生小健，因无法忍受每天注射胰岛素的痛苦，“任性”选择了民间“偏方”，结果不幸去世。
尽管1型糖尿病只占全球数亿糖尿病患者中的10%，但它多发于青少年。相对于2型糖尿病，1型糖尿病表现为体内胰岛素的**缺失。由于自身**病、遗传因素等原因，1型糖尿病患者的胰岛功能**缺乏，需要人为补充胰岛素来降低血糖，维持正常生活。他们要么是每天注射数次胰岛素，要么是随身携带一个胰岛素泵，通过皮下植入的塑料管输入胰岛素。
日前，华东师范大学生命科学学院、上海市调控生物学重点实验室研究员叶海峰的团队在开发“全自动血糖监测仪和糖尿病**系统”上取得了重要突破：被植入特殊细胞和LED芯片的糖尿病小鼠，每天只需用智能手机上的APP操纵灯光照射，就能维持体内血糖水平稳定。这一成果发表在当地时间4月26日的《科学-转化医学》杂志上。
光遗传学工具：受光照控制的定制化细胞
叶海峰团队的这项研究，基于一项近年来备受关注的生物学技术：光遗传学（optpgenetics）工具。这项技术的核心内容是向生物体内植入一种特殊的植物基因，该基因能在不同波段光照的刺激下作出不同的反应，表达出研究人员需要的蛋白。
叶海峰团队通过向细胞植入这种植物基因，得到了他们需要的定制化细胞：可以在远红光的刺激下活泼地表达人类胰高血糖素样肽-1（2型糖尿病**作用的靶点）或小鼠胰岛素。
接着，研究人员将这种定制化细胞与远红光LED灯的水凝胶聚合体植入糖尿病小鼠背部的皮肤下。一旦配套的血糖仪监测到小鼠的血糖浓度突破阈值，系统就会通过蓝牙或无线网络点亮小鼠体内的LED灯，激活定制化细胞产生胰岛素。小鼠每天接受2到4小时的光照，体内的胰岛素在15天内都维持在正常水平。此外，在接受光照1-2小时后，糖尿病小鼠的血糖就能降到正常水平。
智能手机远程操纵
这项研究的一个亮点是，LED的光照时间和强度是由装载在智能手机上的一个安卓系统APP调节的。该智能应用可以读取血糖仪的测量结果，并据此来调节LED的光照时间和强度。
叶海峰说道，他受到了“智能家居”（smart home）这个概念的启发。在智能家居系统中，照明、供暖和电气都可以相互联动，并由智能手机或电脑软件远程控制。叶海峰*终想要实现的，是一个“全自动血糖监测仪和糖尿病**系统”，它负责全天候监控小鼠的血糖水平并给予及时的**。
该智能应用可以读取血糖仪的测量结果，并据此来调节LED的光照时间和强度。来源：《麻省理工技术评论》
这种能够被智能手机遥控的定制化光敏细胞开启了个性化、数字化、全球化精准医疗的新纪元。除了糖尿病之外，光遗传学工具在帕金森病和精神分裂症的**上也有用武之地，并有望**使因视网膜色素病变而视力衰退的人群重获光明。
美国怀俄明大学的分子生物学家Mark Gomelsky认为，人类可以用一个LED手环替代植入体，但是这样的话，被编辑的定制化细胞就需要被单独注射到体内。因此，关键在于患者需要隔多久注射一次细胞。不过，鉴于美国食品药品管理局（FDA）刚刚批准全自动胰岛素泵进入市场，Gomelsky并不看好这项技术在美国的应用前景。
另一些评论者担心这种智能手机控制的疗法可能会遭受黑客攻击。但叶海峰认为，软件工程师可以通过加密来轻松解决这个问题。
公安机关备案号：
