Mikroroboty pływające dostarczają leki przeciwnowotworowe do przerzutowych guzów płuc u myszy.

WarsawInżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego stworzyli małe roboty, które dostarczają leki przeciwrakowe bezpośrednio do płuc. Te niewielkie roboty zostały przetestowane na myszach, a wyniki pokazały, że potrafią one spowolnić rozwój guzów płuc. Myszy leczone za pomocą robotów żyły dłużej niż te poddane innym terapiom. Badanie opublikowano w Science Advances 12 czerwca.

Mikroroboty łączą elementy biologiczne z nanotechnologią. Zostały opracowane przez profesorów Josepha Wanga i Liangfanga Zhanga z Jacobs School of Engineering na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego.

Kluczowe Elementy:

Roboty tworzy się poprzez połączenie nanocząsteczek wypełnionych lekiem z komórkami zielonej algi. Algi pomagają robotom poruszać się w płucach. Nanocząsteczki to małe, biodegradowalne kulki zawierające lek doksorubicynę. Kulki te są pokryte błonami komórek krwi, aby zapobiec atakowi systemu odpornościowego.

Zhengxing Li, doktorant i jeden z głównych autorów badania, wyjaśnił, że powłoka z czerwonych krwinek pomaga nanocząsteczkom dłużej pozostawać w płucach, aby precyzyjnie działać na guzy. Li współpracuje zarówno z zespołami badawczymi Wang, jak i Zhang.

Zobacz również:

Dzisiaj · 03:13

Nowe wyzwania biomateriałów: biznes na pajęczynie

Materiały używane w mikrorobotach są bezpieczne. Zielona alga, znana jako Chlamydomonas reinhardtii, ma aprobatę Amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków. Nanocząstki są wykonane z biokompatybilnych materiałów. W przeszłości zespoły Wang i Zhang stosowały podobne mikroroboty do leczenia zapalenia płuc u myszy. Te mikroroboty również skutecznie poruszały się w płucach żywych zwierząt.

W tym badaniu mikroroboty zostały przetestowane na myszach z guzami płuc pochodzącymi z czerniaka. Roboty wprowadzano przez cienką rurkę umieszczoną w tchawicy.

Wyniki:

• Średni czas przeżycia leczonych myszy: 37 dni
• Średni czas przeżycia nieleczonych myszy: 27 dni
• Inne grupy leczone (samym lekiem lub nanoprzewodnikami wypełnionymi lekiem, ale bez alg) wykazały niższą przeżywalność niż leczenie z użyciem mikrorobotów.

Ruch mikrorobotów przyczynił się do lepszego rozprowadzenia leku w głębokiej tkance płucnej i sprawił, że lek utrzymuje się tam dłużej. Oznacza to, że potrzebna jest mniejsza ilość leku, co może zmniejszyć efekty uboczne przy zachowaniu jego skuteczności.

Zespół badawczy zamierza przeprowadzić testy tych mikrorobotów na większych zwierzętach. Ostatecznie chcą je wypróbować w testach na ludziach.