Микроскопични роботи, направени от човешки клетки, могат да революционизират здравеопазването, казват експерти
Създаден е нов начин за възстановяване на увредени тъкани и лечение на болести в тялото и той включва използването на малки роботи, направени от собствените клетки на тялото.
В бъдеще пациентите биха могли да пуснат в телата им собствени роботи, направени по поръчка, за да откриват и поправят щети, според ново изследване. Микроскопичните „антроботи“, създадени от клетки от дихателна тръба на възрастен, успяха да излекуват увредена мозъчна тъкан в лаборатория.
Запушени артерии, увреждане на нервите на гръбначния мозък и увреждане на ретината в задната част на окото може всички са кандидати за лечение с новите живи роботи, казаха американските изследователи. Техните малки творения могат да се използват и за доставяне на лекарства до определени части на тялото, засегнати от рак или инфекция, твърдят те.
|Използването на микроботове в медицината не е ново, но в момента се провеждат изследвания за използване на малки машини за лечение на кървене, диагностициране и лечение на заболявания и за извършване на колоноскопии. Новото изследване обаче представлява първият път, когато човешки клетки са използвани за изграждане на ботове, които могат да се движат из тялото и да изпълняват специфични задачи.
Това би било огромен скок напред в технологията, тъй като тялото е малко вероятно да отхвърли роботи, направени със собствените клетки на пациента. Учени от университета Тъфтс в Масачузетс създадоха така наречените антроботи, „човешки роботи“, като взеха клетки от повърхността на трахеята на пациентите или трахеята. Тези клетки съдържат малки косъмчета, които се вълнуват напред-назад, наречени реснички. Обикновено работата на тези реснички е да улавят праха в гърлото и да го предават обратно нагоре към върха, където се изчиства от тялото, когато кашляте или прочиствате гърлото си. Но изследователите смятат, че тези реснички могат да бъдат преназначени в крака, което позволява на клетките да се движат.
Учените тестват дали клетките могат да се „рестартират“, когато бъдат извадени от обичайната им среда и да намерят начини за пренасяне нови задачи в тялото, като търсене и заздравяване на увредена тъкан. Трахеалните клетки, събрани от пациента, бяха оставени да се размножават в лабораторията в продължение на две седмици, преди учените да ги прехвърлят в нова среда, което накара ресничните косми да обърнат навън, вместо да лежат плоски - като малки крака.
Изследователите бяха щастливи да открият, че тези антроботи - които досега се състоят от няколкостотин клетки - наистина са били в състояние да се движат около новото си петриево блюдо, използвайки ресничките си като гребла. Следващата стъпка беше да ги запознаем с колекция от увредени човешки нервни клетки, които учените бяха пробили с метален прът, създавайки „рана“.
Антроботите реагираха по неочакван начин, когато места сред увредени нервни клетки, които се слепват, за да образуват „супербот“, който насърчава растежа на нови клетки в увредената област. В рамките на три дни изследователите установиха, че увреждането е заздравяло напълно, според констатациите, публикувани в списанието Advanced Science.
Все още не е разбрано, че антроботите насърчават заздравяването на човешките тъкани, но учените казаха, че антроботите „могат да бъдат персонализирани за всеки пациент“, като ботове, направени от различни клетки, вероятно могат да изпълняват различни функции.
„Очарователно и напълно неочаквано е, че нормалните трахеални клетки, без да модифицират своята ДНК, могат да се движат сами и да насърчават растежа на нервните клетки в област на увреждане“, каза Майкъл Левин, професор по биология в университета. „Сега разглеждаме механизма и питаме какво могат да направят тези конструкции.“
Антроботите естествено умират няколко седмици след като са били инжектирани в тялото и се реабсорбират безвредно. Откритието беше приветствано като стъпка към персонализираната медицина от д-р Мейсам Кешаварц, научен сътрудник в Imperial College London, въпреки че може да минат още десет до петнадесет години, преди да стане достъпно като лечение, каза той.
„В момента това е доказателство за концепцията и е в ранен етап на развитие. Въпреки това, интегрирането на човешки клетки в микророботи може да доведе до по-персонализирана медицина, тъй като имунният отговор на пациента няма да бъде проблем.“
