ساخت ربات‌های زنده کوچک برای رساندن دارو به بدن

دانشمندان آمریکایی از سلول‌های ریه انسان، ربات‌های بیولوژیکی کوچکی به نام AggreBots ساختند که می‌توانند به طور دقیق حرکت کنند و کاربردهای پزشکی از دارورسانی گرفته تا ترمیم بافت را در بر بگیرند.

AggreBotها اندازه میکروسکوپی دارند و می‌توانند در آینده در محیط پیچیده بدن حرکت کنند - عکس: phys.org

این تحقیق که در مجله Science Advances منتشر شده است، نقطه عطفی در زمینه رباتیک بیوهیبریدی محسوب می‌شود.

این ربات‌ها که AggreBots نام دارند، خوشه‌های کوچکی از بافت بیولوژیکی هستند که می‌توانند با هم ادغام شوند و به شکل‌های مختلف درآیند و امکان کنترل دقیق نحوه حرکت خود را فراهم کنند.

این یک گام مهم رو به جلو در زمینه بیوبات‌ها محسوب می‌شود، نوعی ربات میکروسکوپی ساخته شده از مواد بیولوژیکی که می‌تواند به طور مستقل حرکت کند و رفتارهای برنامه‌ریزی شده‌ای را انجام دهد.

ربات‌های زیست‌تخریب‌پذیر و زیست‌سازگار

محققان پیش از این از فیبرهای عضلانی برای تأمین انرژی بیوبات‌ها استفاده کرده‌اند که مانند عضلات طبیعی منقبض و منبسط می‌شوند. با این حال، تیم دانشیار شی (چارلی) رن بر مکانیسم متفاوتی تمرکز کرد: مژک‌ها، ساختارهای ریز و رشته‌ای که برای فشار دادن مایع می‌لرزند، که در ریه‌های انسان وجود دارند و به بیرون راندن آلودگی و باکتری‌ها کمک می‌کنند.

با ترکیب خوشه‌های بافتی رشد یافته از سلول‌های بنیادی ریه، که برخی از آنها حاوی جهش‌هایی بودند که برخی از مناطق تاژک را بی‌حرکت باقی می‌گذاشت، دانشمندان توانستند بیوبات‌هایی با «نقشه‌های حرکتی» دقیق ایجاد کنند.

این مانند تنظیم پاروهای یک قایق است، یعنی برداشتن یا تغییر موقعیت پاروها برای هدایت حرکت به دلخواه.

نکته برجسته AggreBots توانایی آن در مونتاژ انعطاف‌پذیر بین بافت تاژک‌دار و بافت غیرفعال است. به لطف این، محققان می‌توانند مدل‌های رباتی با الگوهای حرکتی خاص ایجاد کنند.

به گفته دانشیار ویکتوریا وبستر-وود، این روش نه تنها «بُعد کاملاً جدیدی از طراحی» را به ارمغان می‌آورد، بلکه تضمین می‌کند که ربات‌ها از ۱۰۰٪ مواد بیولوژیکی ساخته شده‌اند. این بدان معناست که آنها زیست‌تخریب‌پذیر و زیست‌سازگار هستند و خطر استفاده در بدن انسان را کاهش می‌دهند.

پتانسیل تحقیقاتی و پزشکی

ربات‌های AggreBot کاربردهای مهم بسیاری را ارائه می‌دهند. آن‌ها می‌توانند به ابزارهای تحقیقاتی در زمینه آسیب‌شناسی‌های تاژکی، مانند دیسکینزی اولیه مژکی و فیبروز کیستیک تبدیل شوند.

به طور خاص، تولید از سلول‌های خود بیمار، فرصتی برای توسعه درمان شخصی‌سازی‌شده فراهم می‌کند و به ربات‌ها کمک می‌کند تا داروها را بدون ایجاد واکنش‌های رد پیوند، به محل مناسب برسانند.

دانشیار شی رن تأکید کرد: «در یک محیط پیچیده مانند بدن انسان، توانایی حرکت دقیق یک عامل کلیدی است. این بیوربات‌ها نه تنها به ما در درک بهتر تأثیر محیط بر سلامت کمک می‌کنند، بلکه می‌توانند به وسیله‌ای برای انتقال مستقیم داروها در بدن تبدیل شوند.»

با ترکیبی از طراحی ماژولار، مواد زیست‌تخریب‌پذیر و قابلیت‌های کنترل موتور انعطاف‌پذیر، AggreBotها پتانسیل تبدیل شدن به ابزارهای ضروری در پزشکی مدرن را دارند.

در آینده، این ربات‌های زنده کوچک می‌توانند وظایف پیچیده‌ای را در داخل بدن انجام دهند، از رساندن دارو به سلول‌های بیمار گرفته تا ترمیم بافت آسیب‌دیده، و به شکل‌گیری عصر جدیدی از پزشکی دقیق و شخصی‌سازی‌شده کمک کنند.

بازگشت به موضوع

مین های

منبع: https://tuoitre.vn/tao-ra-robot-song-sieu-nho-giup-dua-thuoc-vao-co-the-20250927215029134.htm