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.

(PAP), mat/ agt/, PAP Nauka w Polsce