机器白血细胞逆着水流爬行以输送药物

- 编辑:大众自然网 -

机器白血细胞逆着水流爬行以输送药物

在未来,许多疾病都可以通过微小的机器人在血液中穿梭,运送药物来治疗。马克斯·普朗克研究所(Max Planck Institute)的研究人员对这类医疗机器进行了最新的测试,他们从白细胞中获得灵感,创造了一种新的微型机器人,可以逆着血液流动移动。

这些机器人本质上是玻璃微粒,不到8微米宽。一半被涂上一层镍和金的薄膜,而另一半则携带药物。在这项测试中,有效载荷是抗癌分子以及识别癌细胞的抗体。

新型微型机器人不像其他微型机器人那样在血液中游动,而是通过沿着血管壁滚动来移动,就像白血球一样。这种运动的方向可以通过磁场从体外控制。当开关打开时,金属涂层的一面将球体朝那个方向拉。

研究人员在实验室的模拟血管中对它们进行了测试,发现磁力足以将机器人拉向电流。当被关闭时,机器人只是跟着水流走,这可能会让科学家们精确控制机器人在体内的移动位置。

该研究的第一作者尤努斯·阿拉潘说:“利用磁场,我们的微型机器人可以在模拟的血管中逆流而上,这很有挑战性,因为它有很强的血流和稠密的细胞环境。”“目前的微型机器人没有一个能经受得住这一潮流。此外,我们的机器人可以自动识别感兴趣的细胞,如癌细胞。这要归功于它们表面的一层细胞特异性抗体。然后它们可以在移动过程中释放药物分子。”

在这些测试中,研究小组记录了机器人的速度,最高可达每秒600微米,也就是76个身体长度的p/s。这使它们成为这种规模中最快的磁性微型机器人。

研究人员表示,这些机器人需要成群结队才能对人体产生影响。这是因为单个机器人太小,用大多数成像技术都看不见,而且自己携带的药物也不够。

虽然仍有大量的工作要做,以使他们达到这个阶段,该团队希望这项技术将允许非侵入性和精确的治疗一系列疾病和疾病。