Разработени са автономни, миниатюрни „подводници” способни да унищожават ракови клетки

Изследователи от Австралия са разработили уникални миниатюрни роботи, способни да доставят медикаменти до раковите клетки при борбата с онкологичните заболявания.

Това, което по-рано можеше да се види само в научната фантастика, може постепенно да влезе в нашето ежедневие. Списанието Popular Mechanics съобщава, че учени от австралийския Университет на Нов Южен Уелс (UNSW) са разработили миниатюрни „подводници”, използващи нанодвигатели, които им позволяват да се предвижват в тялото на човек. Чрез тях се доставят лекарства в поразените от рак органи без хирургическа намеса.
Отличителната черта на тези роботи е тяхната независимост от условията на обкръжаващата среда.”Ние вече знаем, че микродвигателите използват различни външни движещи сили, такива като светлина, топлина или магнитно поле за активна навигация към определеното място – казва д-р Кан Лян (Kang Liang) от Университета на Нов Южен Уелс. – В това изследване ние разработихме микродвигатели, които не разчитат на външни фактори за навигация към определеното място. Вместо това ние използваме вариации на биологическата среда за автоматична навигация”.

За да поддържат възможността за предвижване в цялото тяло, микромашините самостоятелно регулират своето ниво на pH. Всеки, който иска да направи навигационна карта на човешкия организъм може да използва няколко основни точки с определено pH, които да бъдат основни репери в нея. За екипа на Лян това означава да се разгледат нивата на рН на цялото тяло. Човешките тела са предимно на водна основа и организмът изразходва значително количество енергия, за да поддържа тези нива на рН в здравословен диапазон. Така микромашините, самонастройвайки нивата си на рН ще се движат в човешкото тяло.
„Болшинството микродвигатели дават възможност за движение в две посоки – обяснява Кан Лян – Но в нашата разработка ние успяхме да постигнем и вертикална посока на движение. Ние обединихме тези две концепции за да измислим дизайн на нашите автономни микродвигатели, който позволява движение в три посоки. Това дава възможност те да се използват като интелектуални средства за доставка на лекарства”.
Както отбелязва Кан Лян при попадане в раковата клетка миниатюрните роботи ще се разлагат, което ще води до освобождаване на лекарствата в тези клетки с максимална ефективност.

Засега микророботите се намират в етап на тестове. Физически те ще представляват металоорганични структури с микродвигателни системи, в които ще се съдържа биоактивен ензим, известен като каталаза (catalase). Обикновено каталазата е един от най-ефективните ензими в човешкото тяло, способен да разгражда милиони молекули водороден пероксид на вода и молекулярен кислород всяка секунда. В рамките на микро-подводниците, каталазата ще действа като вид двигател, генериращ голямо количество газови балончета.
Екипът на д-р Кан Лян предполага, че в бъдеще лекарствата ще бъдат насочвани към ракови клетки на контролирани „рояци”. Едно хапче ще бъде доставяно от множество миниатюрни „подводници”, които от своя страна ще носят милиони молекули от нужния медикамент.
“Ние планираме да приложим тази наша разработка към други видове наночастици, за да докажем гъвкавостта на тази технология”, казва Лян.
Миниатюрните нанороботи , движещи се през телата ни, са все още са далеч от реалността. Но както при космическите пътувания, изглежда, че това време наближава.