COVID-19: наступного разу використовуємо нанороботи

522

Японські дослідники досягли нових успіхів, розробляючи мініатюрних роботів. Вони настільки малі, що можуть потрапляти всередину ракової клітини і знищувати її. Тепер вчені хочуть, щоб їхні розробки допомагали людству боротися зі спалахами небезпечних вірусних інфекцій.

Цілком ймовірно, що боротьбу проти наступної пандемії будуть вести крихітні роботи. У їх складі – синтетичні полімери, протеїни, генетичний матеріал і органічні сполуки. Ці розумні помічники зможуть циркулювати всередині нашого тіла, вони будуть здатні ідентифікувати, діагностувати, а потім і фільтрувати вірусні частинки, руйнуючи їх зсередини. Інші роботи стануть «тренувати» клітини нашої імунної системи, щоб вони могли ефективно атакувати смертоносні віруси.

клітини імунної системи

Казунорі Катаока з Інноваційного центру наномедицини, розташованого в місті Кавасакі, на південь від Токіо, поспілкувався з журналістами Deutsche Welle. Він погодився, що історія про мініатюрних створінь, зроблених людиною, щоб вони подорожували по нашому тілу і проводили там медичні маніпуляції, звучить як сюжет науково-фантастичного кінофільму 1960-х років. Однак йому і його команді вже вдалося досягти деяких успіхів у лікуванні раку.

робот

Глобальна коронавірусна криза вибухнула занадто швидко для Катаокі та його колег. Але дослідники знають, що рано чи пізно людство знову зіткнеться з раніше невідомим вірусом, який буде інфікувати нових жертв ще легше, а рівень смертності від нього буде ще вище. І вчені готові приступити до боротьби з цією новою загрозою.

Клініка в нашому тілі

«Ми працювали над концепцією «клініки в нашому тілі» дев’ять років. Ідея полягає в тому, що медичні процедури будуть проводити наномашини. Безліч мініатюрних пристроїв будуть циркулювати в тілі пацієнта, і помічати існуючі аномалії. Потім вони ж будуть діагностувати проблему, і проводити необхідне лікування», – сказав в інтерв’ю Катаока.

робот

Величини, з якими працюють в центрі, складно уявити. Апарати, які планують вводити пацієнтам, менше 100 нанометрів в діаметрі. Це означає, що їх розмір становить приблизно одну тисячну частину товщини звичайного офісного аркуша паперу. Сферичні роботи – це функціональні молекули, що самоорганізуються. Вони можуть активуватися світлом і рухаються вперед за рахунок тепла, що виходить від людського тіла. Ці мініатюрні помічники здатні виконувати цілий ряд завдань.

Одні зможуть проникати в уражені клітини і випускати речовини, щоб руйнувати їх зсередини, а інші будуть оцінювати хімічний склад крові, збирати іншу важливу інформацію і повертатися по тілу назад в імплантований чіп, де дані будуть передаватися лікарям для подальшого аналізу.

схема

Наносфери формуються за рахунок самоорганізації полімерів у водному розчині. Кожну сферу потрібно потім додатково укласти в гідрофільну капсулу, щоб наша імунна система не прийняла її за чужорідне тіло і не відторгла. До цих пір вся увага вчених була сконцентрована на лікуванні раку. Саме він є причиною смертності номер один в Японії, починаючи з 1981 року. Частково це пояснюється старінням нації, тому що рак найчастіше вражає людей старше 50 років.

Схожі статті / Вам може сподобатися