Leukocyty zamienione w mikroroboty za pomocą światła

Mikroroboty lecznicze mogą pomóc lekarzom lepiej leczyć choroby i zapobiegać im. Ale najbardziej

takie urządzenia są wykonane z materiałów syntetycznychmateriały wywołujące reakcje immunologiczne. Teraz badacze wykorzystali lasery do precyzyjnego manipulowania neutrofilami – rodzajem białych krwinek – jako naturalny, biokompatybilny mikrorobot żyjących ryb.

Naukowcy manipulowali neutrofilami,przy użyciu skupionych wiązek laserowych jako zdalnych pęsety optycznej. Sterowany światłem mikrorobot mógł poruszać się z prędkością do 1,3 mikrona/s, trzy razy szybciej niż ruch neutrofili w warunkach naturalnych.

porównanie mikrocząstek i mikrorobotów

W eksperymentach naukowcy wykorzystali optykępęseta do precyzyjnej i aktywnej kontroli funkcji neutrofili w ramach układu odpornościowego. Na przykład mikrorobot przesunął się przez ścianę naczynia krwionośnego do otaczającej tkanki. Inny Neutrobot podniósł i przesunął plastikową nanocząsteczkę, demonstrując potencjał dostarczania leków. A kiedy mikrorobot został popchnięty w stronę fragmentów czerwonych krwinek, pożerał je. W tym samym czasie inny neutrofil, który nie był kontrolowany przez laser, próbował w naturalny sposób usunąć pozostałe komórki.

Mikroroboty obecnie opracowywane w medycyniewymagają zastrzyków lub użycia kapsułek w celu wprowadzenia ich do organizmu zwierzęcia lub człowieka. Jednak naukowcy odkryli, że te mikroskopijne obiekty często wywołują reakcje odpornościowe u małych zwierząt, co prowadzi do usunięcia mikrorobotów z organizmu, zanim będą mogły wykonać swoją pracę. Używanie komórek już obecnych w organizmie, takich jak neutrofile, może być mniej inwazyjną alternatywą dla dostarczania leków, która nie uruchamia układu odpornościowego.

Czytaj więcej:

Najstarsza misja Voyager 1 ma dziwną usterkę, której nie można naprawić

Naukowcy znaleźli „puszkę Pandory” w trzewiach Ziemi: energia stamtąd zasila życie na planecie

Naukowcy rozumieją, dlaczego T-Rex i inne duże dinozaury miały małe „ręce”