能夠逆著血流方向移動(dòng)的微型載藥機(jī)器人，有朝一日可能會(huì)被用來向癌細(xì)胞直接輸送化療藥物。
據(jù)《新科學(xué)家》報(bào)道，德國(guó)斯圖加特馬克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所的Metin Setti及其同事開發(fā)出了一種名為“微滾筒”的微型機(jī)器人，可以攜帶抗癌藥物，并選擇性地瞄準(zhǔn)人類乳腺癌細(xì)胞。
研究小組從人體內(nèi)的白細(xì)胞中獲得了設(shè)計(jì)機(jī)器人的靈感，這些白細(xì)胞可以逆著血液流動(dòng)的方向沿著血管壁移動(dòng)。
“微滾筒”是球形的，由玻璃微粒制成。機(jī)器人的一半覆蓋著一層由鎳和金制成的磁性納米薄膜，另一半則包裹著抗癌藥物阿霉素和識(shí)別癌細(xì)胞的分子。
研究小組在一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)中對(duì)機(jī)器人進(jìn)行了測(cè)試。研究人員使用了小鼠血液和人造血管通道，這些通道內(nèi)襯著排列在人體血管內(nèi)壁上的內(nèi)皮細(xì)胞。
機(jī)器人暴露在癌組織和健康組織的混合物中?！拔L筒”選擇性地附著在癌細(xì)胞上，并被紫外線激活以釋放阿霉素。
通過施加磁場(chǎng)，無論有無血流，研究小組都能夠控制“微滾筒”的運(yùn)動(dòng)——其速度可達(dá)每秒600微米。
Setti說：“如果‘微滾筒’在血管系統(tǒng)中錯(cuò)過了一個(gè)路口，那么它還可以返回到正確的路徑上。”
研究小組測(cè)試了直徑分別為3微米和7.8微米的機(jī)器人。相比之下，人類紅細(xì)胞的直徑約為8微米。
科學(xué)家在日前出版的美國(guó)《科學(xué)—機(jī)器人》上報(bào)告了這一研究成果。
未來，研究人員希望使用其他方法觸發(fā)藥物釋放，例如加熱或近紅外光。他們還計(jì)劃嘗試用生物可降解材料制造“微滾筒”，這種材料會(huì)在幾周或幾個(gè)月內(nèi)在體內(nèi)分解。
研究小組希望很快能在動(dòng)物身上測(cè)試這種“微滾筒”?！啊L筒’需要攜帶足夠的抗癌藥物，這就是為什么我們需要大量使用它們?！盨etti說，“但由于我們可以將藥物輸送到正確的目標(biāo)，并將其到那里釋放，因此我們不需要很大的劑量?！?/p>
