Robotické baktérie zakročia proti rakovine. Nová metóda obráti dnešnú liečbu naruby
Liečba rakoviny a zastavenie bujnenia rakovinových buniek v ľudskom tele patrí medzi vôbec tie najväčšie výzvy modernej vedy. Vedcom z Inštitútu Maxa Plancka sa však teraz podarilo vytvoriť pokročilých biohybridných mikrorobotov, ktorí dokážu doručiť chemoterapeutické lieky priamo na miesto určenia. Na tému upozornil portál InterestingEngineering.
Armáda liečivých robotov
Ako ďalej informuje inštitút Maxa Plancka na svojom webe, na vytvorenie biohybridných robotov vedci skombinovali baktérie E. coli s umelými robotickými prvkami a materiálmi. Konkrétne sa v rámci štúdie podarilo pripojiť niekoľko nanolipozómov prostredníctvom magnetických nanočastíc ku každej z 86 použitých baktérií E.coli. Všetky podrobnosti sú zverejnené v štúdii publikovanej v žurnále Science Advances.

Nanolipozóny sú guľovité vezikuly (názov pre štruktúru vo vnútri alebo mimo bunky určenej na transport, príjem alebo skladovanie zložitejších organických látok) vytvorené z lipodov, ktoré sa často používajú na uchovanie liečivých látok. Pridaním magnetických nanočastíc odborníci dokázali „pripevniť“ tieto „transportné vrecká“ naplnené chemoterapeutickými liekmi na telá baktérií E.coli, čím vznikla miniatúrna armáda bakteriálnych biohybridných mikrorobotov. Tá dokáže chemoterapeutické lieky dopraviť priamo k rakovinovým bunkám.
Pošlú ich tam, kam treba
Samotná magnetická vrstva bola vytvorená z oxidu železitého, pričom slúžila aj na spevnenie a posilnenie týchto neuveriteľne malých a extrémne pohyblivých mikroorganizmov. Vedci tiež pomocou magnetov dokázali jednoduchým spôsobom kontrolovať pohyb robotických baktérií a nasmerovať ich presne na miesto určenia.
Na to, aby táto jemná magnetická vrstva vôbec na baktériách držala aj spolu nanolipozómami, bol použitý komplex „streptavidín-biotín“. Streptavidín je proteín izolovaný z baktérie Streptomyces avidinii, ktorý je známy predovšetkým svojou silnou väzbou na biotín. Táto väzba je jednou z najsilnejších nekovalentných väzieb, aké v prírode nájdeme a už niekoľko rokov sa využíva práve na konštrukciu biohybridných mikrorobotov.
Ak sa pýtaš, prečo boli použité práve baktérie E.coli, odpoveď je jednoduchá. Tieto baktérie sú totiž extrémne pohyblivé, pričom sa dokážu pohybovať rôznymi materiálmi – od tekutín až po vysoko viskózne tkanivo. Okrem toho, tieto baktérie vyhľadávajú veľmi špecifické situácie, napríklad nízku hladina kyslíku či vysokú hladinu kyslosti, čo je typické pre prostredie rakovinových buniek.
Ako to funguje?
Ako objasňuje hlavný autor štúdie, mikroroboti budú implantovaní do tela pacientov jednoducho prostredníctvom injekcie. V tele bude táto armáda liečivých mikrorobot navigovaná prostredníctvom magnetov priamo k nádoru, ktorý úplne obklopia. Následne lekári namieria laser na postihnuté tkanivo, čím sa spustií uvoľňovanie daných liekov.
Bez nežiadúcich účinkov chemoterapie
Navyše, dodávanie chemoterapeutických liekov prostredníctvom biohybridných mikrorobotov by bolo úplne bezbolestné, pričom ďalší výskum a vývoj by mohol túto technológiu dostať do stavu, kedy bude považovaná za „najúčinnejšiu stratégiu pri liečbe rakoviny“, nazdávajú sa vedci.
Treba tiež podotknúť, že samotné využívanie biohybridných mikrorobotov pri liečbe rakoviny nie je žiadny novinka. V tomto prípade sa však vedcom podarilo výrazne zlepšiť ich kapacitu, takže do tela by dokázali priniesť oveľa viac liečivých látok, pričom samotné liečivá by sa uvoľnili výhradne iba po kontakte s infračerveným svetlom (laserom). Taktiež bolo vylepšené riadenie robotov a mnohé ďalšie technologické prvky.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Umelé Slnko má v roku 2027 dosiahnuť historický míľnik. Nová energia je blízko spustenia

PET fľaše sa menia na prekvapivú zbraň. Vedci hovoria o riešení klimatickej krízy

Lacná čínska surovina mení svet. Hrozí kríza, dôsledky pocíti aj slovenské hutníctvo

S Grónskom sa deje zvláštna vec, ktorá prepisuje mapy. Vedci zistili absurdnú príčinu

Spoliehali sa na Rusov, teraz im hrozí nedostatok plynu. Európsky štát čelí „najprísnejším sankciám v histórii"
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Vyskúšalo ho už milión Slovákov. Slovenský konkurent Netflixu rastie, vstupuje do kritickej fázy
- Slovenské domácnosti čaká veľká výmena zariadení. Milióny spotrebičov končia
- F-35 vs Su-57: Ruská stíhačka vyzerá desivo, no modernú vojnu môže vyhrať úplne iná zbraň
- Číňania opäť oklamali systém. Vymysleli nový spôsob, ako zaplaviť svet svojimi autami
- Krstný otec umelej inteligencie varuje svet pred pohromou. Ľudia doplatia na jednu vec
-
- Vyskúšalo ho už milión Slovákov. Slovenský konkurent Netflixu rastie, vstupuje do kritickej fázy
- Slovenské domácnosti čaká veľká výmena zariadení. Milióny spotrebičov končia
- F-35 vs Su-57: Ruská stíhačka vyzerá desivo, no modernú vojnu môže vyhrať úplne iná zbraň
- Číňania opäť oklamali systém. Vymysleli nový spôsob, ako zaplaviť svet svojimi autami
- Krstný otec umelej inteligencie varuje svet pred pohromou. Ľudia doplatia na jednu vec
-
- Do Európy začne prúdiť nový plyn z prekvapivej krajiny. Konečne vieme, kedy sa tak stane
- Čínsky stroj rozdrvil najlepšiu európsku stíhačku v pomere 9:0. Je pritom horší
- Spoliehali sa na Rusov, teraz im hrozí nedostatok plynu. Európsky štát čelí „najprísnejším sankciám v histórii“
- Vyskúšalo ho už milión Slovákov. Slovenský konkurent Netflixu rastie, vstupuje do kritickej fázy
- Dorazila spása letectva. Rolls-Royce úspešne otestoval nový motor bez emisií, poháňa ho čistý vodík
