Китайские ученые напечатали 4D-микроботов, способных доставлять лекарства точно в нужную область организма
Химиотерапия позволяет довольно удачно лечить многие формы рака, но побочные эффекты лекарств оказывают негативное влияние на весь организм. Доставка препаратов непосредственно к раковым клеткам могла бы помочь снизить вредное воздействие химикатов. Китайские ученые опубликовали результаты экспериментов, в результате которых им удалось создать микроботов, транспортирующих микроскопическую порции лекарств в заданную область.
Роботы размером менее 100 мкм, способные манипулировать крошечными объектами, создавались и ранее, но они не могли менять форму для выполнения сложных задач вроде высвобождения лекарств в нужном месте. Некоторым исследователям удавалось создавать т. н. 4D-ботов (трехмерных роботов, способных менять форму в ответ на какие-либо воздействия), но обычно они были способны выполнять только простейшие задачи и не могли управляться дистанционно.
Докторам Цзявэнь Ли (Jiawen Li), Ли Джан (Li Zhang), Дон Ву (Dong Wu) и их коллегам удалось напечатать роботов в виде крошечных рыбок, крабов и бабочек, способных доставлять лекарства к опухоли и высвобождать его на месте.
Роботов печатали из гидрогеля, способного менять форму в зависимости от кислотности среды. Гидрогель делали чувствительным к магнитам, помещая его в раствор с высоким содержанием оксида железа - это позволяет направлять ботов по сосудам. Тестирование на имитации сосудов показало, что, достигнув раковых клеток в чашке Петри, рыбка из гидрогеля попадала в среду с иной кислотностью, что заставляло ее "открыть рот", доставив лекарство.
Хотя доказательство концепции уже сделано, микроботы нужно дополнительно уменьшить, чтобы они могли проходить через настоящие кровеносные сосуды, а для отслеживания их движения еще предстоит найти подходящий способ.
Авторы исследования получили финансирование от Национального фонда естественных наук Китая и других государственных и частных организаций страны, также отмечена поддержка со стороны местных учебных заведений. Результаты исследования опубликованы в издании общества American Chemical Society (ACS).
