Учени създадоха роботи за борба с рака под формата на микромехурчета
Източник: iStock

У чени от САЩ са създали самонасочващи се микророботи за борба с рака, пише сп. "Нейчър нанотекнолъджи".

Потенциалът на микророботите в медицината е огромен: подобни миниатюрни конструкции могат да откриват огнища на заболявания, да доставят лекарства точно до целта и дори да взаимодействат с тъканите в организма. Досега обаче тяхното масово приложение беше възпрепятствано от сложността на конструкцията, високата цена и трудоемкото производство. 

Сега екип от учени от Калифорнийския технологичен институт е направил важна крачка към практическата медицина, като радикално е опростил самата идея за микроробот. Изследователите предлагат да се откажат от сложните 3D-печатни конструкции и да превърнат обикновено микромехурче в робот. 

Микромехурчетата са изключително малки газови мехури, стабилизирани чрез специални обвивки, като например фосфолипиди. Те имат различни приложения, сред които са контрастни вещества, използвани в ехографията. 

По-рано същият екип е използвал микророботи с хидрогелова обвивка, в които се е намирало мехурче с газ. Подобни системи могат да се насочват към тумора с помощта на магнити и ултразвук, но тяхното производство изисква чисти помещения и специализирано оборудване.

Новият подход е много по-опростен - учените създават хиляди микромехурчета, просто като въздействат с ултразвук върху разтвор на протеина албумин.

Получените мехурчета са биосъвместими и лесно се разрушават при необходимост. Тяхната протеинова обвивка съдържа химични групи, към които могат да се прикрепят различни молекули - от противоракови препарати до контролни елементи.

За да могат мехурчетата да се движат, на повърхността им е нанесен ензимът уреаза. Той разгражда уреята - широко разпространен метаболитен продукт в организма, до образуване на амоняк и въглероден диоксид. Поради неравномерното разпределение на ензима, около мехурчето възниква химически дисбаланс, който го кара да се движи напред.

Учените са създали две версии на тези "мехурчести" микророботи. В първата - към обвивката са добавили магнитни наночастици. Благодарение на това устройствата са могли да бъдат направлявани 
с външно магнитно поле, а движението им да се проследява с ултразвук.
Във втората версия изследователите са стигнали още по-далече, като са направили системата автономна.

Известно е, че туморите и възпалените тъкани отделят повишено количество водороден пероксид. Учените са се възползвали от това, като са добавили ензима каталаза на повърхността на мехурчетата. Той реагира с водородния пероксид, създавайки химичен градиент, по който микророботите самостоятелно се придвижват към тумора. Този  механизъм се нарича хемотаксис (насочено движение на клетки или микроорганизми в отговор на химични стимули).

Когато мехурчетата достигнат целта, върху тях се оказва въздействие с фокусиран ултразвук, което ги кара да се пукат и да освобождават лекарството. Този подход подобрява проникването на препарата в туморната тъкан.

В експерименти с мишки с рак на пикочния мехур подобно доставяне е довело до намаляване на масата на туморите с около 60 процента за 21 дни, което е значително по-ефективно, отколкото при въвеждането на същото лекарство без микророботи.

Авторите на изследването отбелязват, че простотата, биосъвместимостта и способността за самонасочване правят микророботите перспективна стъпка към клиничното им приложение в онкологията и други области на медицината.

Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Лондон задържа военен от САЩ за шпионаж за Русия

Лондон задържа военен от САЩ за шпионаж за Русия

Свят Преди 3 часа

Според американския бригаден генерал Шон Станчън става дума за високопоставен военен, на когото е била поверена чувствителна информация

Константинели и Велизар бяха елиминирани от “Игри на волята”

Константинели и Велизар бяха елиминирани от “Игри на волята”

Любопитно Преди 4 часа

Първото си ексклузивно интервю състезателката по калистеника даде в новия епизод на поредицата “Домът на волята”

Вучич призован като свидетел за пране на пари от кокаин

Вучич призован като свидетел за пране на пари от кокаин

Свят Преди 6 часа

Дарко Шарич и други обвиняеми са осъдени от Специалния отдел на Висшия съд в Белград

ЕС затяга правилата за новите членки

ЕС затяга правилата за новите членки

Свят Преди 6 часа

Миналия месец Европейската комисия предложи въвеждането на 15-годишен изпитателен срок

Петима души, сред които и дете след конфликт в Сливенско

Петима души, сред които и дете след конфликт в Сливенско

България Преди 8 часа

Извършват се разпити и процесуално-следствени действия

Кръводарителска акция за пострадалите на АМ „Тракия“

Кръводарителска акция за пострадалите на АМ „Тракия“

България Преди 8 часа

Всеки кандидат попълва въпросник за здравословното си състояние

Португалия се готви за ужасна буря, МВнР предупреди българите

Португалия се готви за ужасна буря, МВнР предупреди българите

Свят Преди 8 часа

Португалските власти призоваха населението да остане по домовете си заради очакваните ветрове със скорост до 140 км/ч

Стрелба в Хамбург, загинал, ранени, търсят връзка с  две тела

Стрелба в Хамбург, загинал, ранени, търсят връзка с две тела

Свят Преди 9 часа

Полицията обгради Елбфилхармония“

.

Развръзка в груповата фаза на УЕФА Лига на нациите по DIEMA XTRA

Любопитно Преди 9 часа

Гледайте ключовите двубои от последните два кръга на първенството на живо в каналите на DIEMA XTRA

<p>&bdquo;Ще умра!&ldquo;: Дъстин Хофман с шокиращо разкритие за пистолет в главата след изневяра</p>

„Ще умра!“: 89-годишният Дъстин Хофман с шокиращо разкритие за пистолет в главата след изневяра

Свят Преди 9 часа

Холивудската легенда Дъстин Хофман разкрива за драматичен момент от младостта си, когато побеснял съпруг го заварва в леглото със съпругата си. Звездата от „Рейнман“ и „Дипломантът“ споделя за страха за живота си и за новите разкрития в мемоарите си

Новият фронт на Северна Корея: Как хакери перат откраднати милиарди с „меме“ криптовалути

Новият фронт на Северна Корея: Как хакери перат откраднати милиарди с „меме“ криптовалути

Свят Преди 9 часа

Свързана със Северна Корея хакерска група използва новаторска и евтина тактика със създаването на фалшиви меме токени, за да прикрие следите на откраднати криптовалути за над 6 милиарда долара след мащабна атака срещу Binance

Край на първия ден от преговорите между Русия и Украйна

Край на първия ден от преговорите между Русия и Украйна

Свят Преди 10 часа

Преговорите ще бъдат подновени утре сутрин

ДЗИ е коронованият дигитален лидер в българското застраховане

ДЗИ е коронованият дигитален лидер в българското застраховане

Любопитно Преди 10 часа

Дружеството печели за втора поредна година признанието на Global Insurance Innovation Awards

Масов арест на тийнейджъри и младежи: Какво става в Москва

Масов арест на тийнейджъри и младежи: Какво става в Москва

Свят Преди 10 часа

Стотици тийнейджъри и младежи бяха задържани от полицията на популярно място за срещи на млади хора в Москва. Потърпевши свидетелстват за лошо отношение към тях, има и такива, получили повиквателни за военна служба