Apró, élő robotokat hoznak létre, amelyek segítenek gyógyszereket juttatni a szervezetbe

Amerikai tudósok emberi tüdősejtekből AggreBotokat hoztak létre – apró, precízen mozgó biológiai robotokat, amelyek új orvosi alkalmazásokat tesznek lehetővé a gyógyszeradagolástól a szövetek helyreállításáig.

Az AggreBotok mikroszkopikus méretűek, és a jövőben képesek mozogni a test komplex környezetében - Fotó: phys.org

A Science Advances folyóiratban megjelent kutatás fordulópontot jelent a biohibrid robotika területén.

Ezeket a robotokat AggreBotoknak nevezik, apró biológiai szövetcsoportoknak, amelyek képesek összeolvadni és különböző formákat felvenni, lehetővé téve a mozgásuk pontos irányítását.

Ez fontos előrelépésnek számít a biobotok, egyfajta biológiai anyagokból készült mikroszkopikus robotok területén, amelyek képesek önállóan mozogni és programozott viselkedéseket végrehajtani.

Biológiailag lebomló, biokompatibilis robotok

A kutatók korábban már használtak izomrostokat biobotok működtetésére, amelyek a természetes izmokhoz hasonlóan húzódnak össze és tágulnak. Xi (Charlie) Ren docens csapata azonban egy másik mechanizmusra összpontosított: a csillókra, apró, fonalas struktúrákra, amelyek folyadékot nyomnak ki, és amelyek az emberi tüdőben is megtalálhatók, és segítenek a szennyeződések és baktériumok kiürítésében.

A tüdőőssejtekből növesztett szövetcsoportok kombinálásával – amelyek közül néhány olyan mutációt tartalmazott, amely a flagellumok egyes régióit mozgásképtelenné tette – a tudósok pontos „motoros térképekkel” rendelkező biobotokat tudtak létrehozni.

Ez olyan, mintha egy hajó evezőit állítanánk be, eltávolítva vagy megváltoztatva az evezők helyzetét, hogy a mozgást a kívánt irányba tegyük.

Az AggreBots legfőbb előnye, hogy rugalmasan képesek összeállni ostoros szövetek és inaktív szövetek között. Ennek köszönhetően a kutatók specifikus mozgásmintákkal rendelkező robotmodelleket hozhatnak létre.

Victoria Webster-Wood docens szerint ez a módszer nemcsak „a tervezés teljesen új dimenzióját” hozza el, hanem biztosítja, hogy a robotok 100%-ban biológiai anyagokból készüljenek. Ez azt jelenti, hogy biológiailag lebomlóak, biokompatibilisek, csökkentve az emberi szervezetben való felhasználás kockázatát.

Kutatás és orvosi potenciál

Az AggreBotok számos fontos alkalmazási lehetőséget nyitnak meg. Kutatási eszközökké válhatnak a flagelláris patológiák, például a primer ciliáris diszkinézia és a cisztás fibrózis területén.

Különösen a beteg saját sejtjeiből történő gyártás kínál lehetőséget személyre szabott terápia fejlesztésére, segítve a robotokat abban, hogy a gyógyszereket a megfelelő helyre szállítsák anélkül, hogy kilökődési reakciókat okoznának.

Xi Ren docens hangsúlyozta: „Egy olyan komplex környezetben, mint az emberi test, a precíz mozgás képessége kulcsfontosságú tényező. Ezek a biorobotok nemcsak abban segítenek, hogy jobban megértsük a környezet egészségre gyakorolt ​​hatását, hanem a gyógyszerek közvetlen szervezetben történő szállításának eszközévé is válhatnak.”

Moduláris kialakításuk, biológiailag lebomló anyagaik és rugalmas motorvezérlési képességeik kombinációjával az AggreBotok nélkülözhetetlen eszközökké válhatnak a modern orvostudományban.

A jövőben ezek az apró élő robotok kifinomult feladatokat láthatnak el a testen belül, a gyógyszerek beteg sejtekhez juttatásától a sérült szövetek helyreállításáig, hozzájárulva a precíziós és személyre szabott orvoslás új korszakának kialakításához.

Vissza a témához

MINH HAI

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