A belek állapotának felmérése nem egyszerű feladat, hiszen egy rendkívül hosszú és tekervényes csővezetékről van szó, amelyben könnyen elrejtőznek a gondok. Az új, lenyelhető kapszula viszont a tervek szerint a szó szoros értelmében rávilágít majd a problémákra.
Az IMBED nevű mikro-bio-elektromos készülék élő baktériumait úgy módosították, hogy azok bizonyos molekuláris jelek hatására világítani kezdjenek. A fényt a kapszulában található pici fénydetektorok érzékelik, majd egy jeladó kifelé továbbítja az adatokat. A kapszula különböző baktériumok révén különféle gondok detektálására lehet alkalmas.
Az első kikísérletezett verzióval például belső vérzések helyét lehet azonosítani, amit mostanáig csak endoszkópiával vagy feltáró műtéttel lehetett megoldani. Ezeknél sokkal kényelmesebb megoldást jelenthet a jelenleg 10x30 milliméteres IMBED-kapszula lenyelése, amelynek első, sertéseken végrehajtott tesztjeinek eredményeit most hozták nyilvánosságra a fejlesztők.
A prototípus a vörösvérsejtek egyik összetevőjére, a hemre érzékeny kólibaktériumokat hordoz, így képes érzékelni, ha vér van a belekben. A genetikai módosítások elvégzéséhez három helyen változtatták meg a baktériumok genomját. Egyrészt a mikroba kapott egy gént egy másik kólitörzstől, amelynek fehérjéje révén felismeri, a sejt belsejébe tudja juttatni a hemet.
Egy másik „idegen” gén egy Lactococcus-fajtól származik, és a harmadik új gént szabályozza. A genetikai áramkör harmadik tagja egy világító baktériumtól, a Photorhabdus luminescenstől ered, és akkor aktiválódik, ha hem kerül a baktérium belsejébe. Ilyenkor a baktérium luciferint termel, és világítani kezd.
A kapszula belsejében a baktériumok kis fülkékben ülnek, amelyeket egy csak a hemet átemgedő membrán zár el a külvilágtól. Amikor a baktérium világítani kezd, ezt érzékeli az alatta elhelyezett fotodetektor, a jel egy luminométer révén elektromos jellé alakítódik át, majd továbbítódik egy külső eszköz, például egy mobiltelefon felé. A szakértők már egy androidos alkalmazást is létrehoztak, amely élőben veszi és ki is jelzi a kapszula által mért adatokat.
A detektort egy belső gombelem látja el energiával, és mivel a kapszula a széklettel pár napon belül távozik a szervezetből, nem kell attól félni, hogy lemerül, vagy az elem gondokat okoz odabent.
A sertéseken elvégzett tesztek alapján az IMBED egy-két órán belül képes jelezni a gyomorvérzést. A bélrendszer alsóbb részeinek eléréshez persze ennél hosszabb időre van szüksége, de a mérések szerint máris elég érzékeny ahhoz, hogy egészen kismennyiségű vér jelenlétét is képes legyen jelezni, amivel megelőzhetők lehetnek a komolyabb problémák.
A klinikai kipróbálásra egy darabig még biztosan várni kell, hiszen a szakértők még messze nem végeztek a fejlesztéssel. Úgy tervezik, hogy végleges változat nagyjából harmadekkora lesz, és más módokon is szeretnék optimalizálni az IMBED-et.
Amely egyébként moduláris jellege miatt a vérzésen kívül számos más dolog kimutatására is alkalmas lehet. Ennek alátámasztására a szakértők már elő is álltak egy olyan változattal, amely a tioszulfátot, a bélgyulladás egyik jellemző molekuláját érzékeli, és egy olyan verzióval is, amely egyes patogének jelenlétét jelzi.
