Naukowcy tworzą mikroskopijne, pływające roboty, które mają pokonywać różnego typu bariery w ciele i dostarczać leki w wybrane miejsce, np. do nowotworowych guzów. Te mikromaszyny powstały z czerwonych krwinek i bakterii.
Dzięki mikrorobotom w przyszłości leki mogą trafiać wyłącznie tam, gdzie potrzeba, bez szkodzenia innym komórkom i wywoływania skutków ubocznych. Nad takimi urządzeniami pracują właśnie badacze z Instytutu Inteligentnych Systemów im. Maxa Plancka (Niemcy)
Roboty takie muszą być tolerowane przez układ odpornościowy, sprawnie pływać w cieczach organizmu, wnikać w tkanki i rozpoznawać swój cel.
Na łamach „APL Bioengineering” niemieccy badacze oraz ich koledzy z Turcji opisali tego typu roboty stworzone z opróżnionych czerwonych krwinek i genetycznie zmienionych bakterii.
Po opróżnieniu krwinek powstały tzw. nanoerytrosomy - małe, stworzone z błony komórkowej pęcherzyki. Naukowcy połączyli je z bakteriami.
W nanoerytrosomach można umieścić różne substancje, np. leki. Pęcherzyki te są przy tym dużo mniejsze od bakterii, dzięki temu otaczają ją niemal całą i w dużym stopniu chronią przed układem odpornościowym.
Bakterie natomiast działają jak silniki i napędzają całą konstrukcję z pomocą swoich wici. Wyczuwają przy tym różne związki chemiczne i kierują się w stronę specyficznych substancji. Twórcy robota liczą, że dzięki temu będzie je można skłonić do podążania w miejsce choroby.
Bakteriom można też nadać właściwości magnetyczne i sterować nimi z pomocą magnetycznego pola.
Na razie niemiecko-turecki zespół zdołał stworzyć robota, który sprawnie pływa.
W dalszych badaniach naukowcy zamierzają jeszcze ulepszyć ochronę przed układem odpornościowym i sprawdzić, jak roboty potrafią wnikać do różnych tkanek i dostarczać leki np. do guzów nowotworowych.
„Ta praca to ważny krok w stronę opracowania i wdrożenia biohybrydowych mikrorobotów dostarczających leki” - mówi współautor wynalazku prof. Metin Sitti.
„Jeśli zmniejszy się wielkość czerwonych krwinek do rozmiarów w nanoskali i nada nowe funkcje bakteriom, można uzyskać nowe, cenne właściwości, które będą kluczowe dla wprowadzenia medycznych nanorobotów do klinik” - dodaje biotechnolog.
Więcej informacji na stronach: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-04/aiop-pms040720.php https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5130670
(PAP)
mat/ agt/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
