مهندسین دانشگاه کالیفرنیا ربات‌هایی ساخته‌اند که با استفاده از امواج اولتراسوند می‌توانند درون خون حرکت کرده و باکتری‌های مضر را همراه با سمومشان از بدن دفع نمایند. در آینده می‌توان از این نانو ربات‌ها برای سم‌زدایی و پاکیزه ساختن مایعات زیستی بهره برد.
محققین با پوشاندن نوعی از سیم‌های نانو، که از جنس طلا هستند، توسط ترکیبی از غشای پلاکت‌ها و گلبول‌های قرمز، نانو ربات‌های نام برده را تولید کردند. این پوشش ترکیبی نانو ربات‌ها را قادر می‌سازد تا به طور هم‌زمان بتوانند فعالیت دو نوع سلول را انجام دهند: پلاکت‌ها، که می‌توانند به پاتوژن‌هایی همچون باکتری‌های MRSA(یک سویه مقاوم به آنتی بیوتیک استافیلوکوکوس اورئوس) متصل شوند و گلبول‌های قرمز، که می‌توانند سموم تولید شده توسط این باکتری‌ها را جذب کرده و خنثی سازند.
بدنه‌ی طلایی نانو ربات‌ها باعث می‌شود که آن‌ها تحت تأثیر امواج اولتراسوند قرار بگیرند و بدین وسیله بدون نیاز به انرژی شیمیایی، بتوانند درون خون حرکت کنند. محرک بودن نانو ربات‌ها باعث می‌شود آن‌ها به خوبی بتوانند با اهدافشان (باکتری‌ها و سموم) ترکیب شده و روند سم‌زدایی را تسریع سازند.
یکی از محققین اصلی مطالعه می‌گوید:” با ترکیب پوشش طبیعی سلول‌های بدن با نانوماشین‌های مصنوعی، ما می‌توانیم ربات‌های کوچک را قادر سازیم تا بتوانند پاتوژن‌ها و سموم را از بدن و سایر ساختارها بزدایند. این تکنولوژی‌های جدید، کاربرد اصول نظری را اثبات کرده و می‌توانند برای مقاصد درمانی و سم‌زدایی مختلف مورد استفاده قرار گیرند.”
ساختار نانو ربات‌ها
پوشش این نانو ربات‌ها از تجمع پروتئین‌های مختلف روی سطح فلزی آن‌ها ممانعت می‌کند. محققین برای تولید پوشش هیبریدی، ابتدا غشای پلاکت‌ها و گلبول‌های قرمز را جداسازی کردند. سپس با استفاده از امواج صوتی با فرکانس بالا، آن‌ها را به یک‌دیگر متصل ساختند. از آن‌جا که غشاها از سلول‌های واقعی گرفته شده‌اند، عملکرد پروتئین‌های موجود روی سطحشان پابرجا باقی می‌ماند. برای ایجاد نانو ربات‌ها، محققین غشاهای هیبرید را با استفاده از واکنش‌های شیمیایی خاص به روی سطح سیم‌های طلایی متصل ساختند.
نانو ربات‌ها ۲۵ برابر کوچک‌تر از عرض تار موی انسان هستند. آن‌ها هنگامی که توسط امواج اولتراسوند انرژی دریافت کنند، می‌توانند با سرعت ۳۵ میکرومتر در ثانیه در جریان خون حرکت کنند. در آزمایشات، محققین برای پاک‌سازی نمونه‌های آلوده شده به MRSA و سمومشان از نانو ربات‌ها استفاده کردند. بعد از ۵ دقیقه، این نمونه‌های خونی تا ۳ برابر کم‌تر از نمونه‌های کنترل باکتری و سم داشتند.
این مطالعات هنوز در مراحل ابتدایی به سر می‌برد. محققین اظهار می‌کنند که هدف نهایی الزاماً درمان عفونت‌های MRSA نیست، بلکه به طور کلی هدفشان سم‌زدایی از مایعات زیستی است. مطالعات آینده شامل به کار بردن این نانو ربات‌ها در حیوانات زنده می‌باشد. محققین همچنین در تلاش هستند تا نانو ربات‌ها را به جای طلا، با استفاده از مواد تجزیه‌پذیر تولید کنند.
☑ لینک خبر
☑ لینک مقاله
☑ عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی
☑ عضویت در کانال زیست فن
