Prieš vėžį - povandeniniais laivais

Pasitelkus naujausius nanotechnologijų ir miniatiūrinės robototechnikos pasiekimus, mokslininkams pavyko sukurti nuotoliniu būdu valdomus robotus, kurie judės žmogaus kraujotakos sistema gabendami į ligos židinį reikiamus vaistus ir naikindami vėžines ląsteles.

Tel Avivo (Izraelis) universiteto ląstelių tyrimo ir imunologijos specialistai sukūrė ir pradėjo bandyti „povandeniniu laivu" pavadintą nanorobotą - nuotoliniu būdu valdomą nanodalelę. Po injekcijos įleista į žmogaus kraujotakos sistemą, ji keliauja kraujagyslėmis ir ieško tam tikro tipo ląstelių, kad galėtų jas „atakuoti" savo gabenamais vaistais, praneša

„Sciencedaily.com". Pasak tyrėjų grupei vadovaujančio Tel Avivo universiteto daktaro Dano Peero, šio medicininės paskirties miniroboto, pagaminto iš biologinių medžiagų, nanostruktūra yra „pakankamai didelė", kad galėtų gabenti medicininį užtaisą - efektyvius vaistus vėžio ląstelėms ir defektų turintiems baltymams naikinti.

„Mūsų laboratorijoje kuriamos biologinės nanomašinos, kurias galima nukreipti į specifines ląsteles, - pasakoja D. Peeras. - Pavyzdžiui, mes galime nusitaikyti į bet kokius ligą ar organizmo funkcijos sutrikimą sukeliančius baltymus. Šis atradimas gydo ligos priežastį, o ne simptomus."

Tel Avivo mokslininkų grupė jau paskelbė apie savo sukurto nanoroboto galimybę veikti leukocitus opiniu kolitu sergančių laboratorinių pelių žarnyne. D. Peeras, savo išradimą vadinantis „povandeniniu laivu", taip pat sukūrė jam skirtą „transporterį", kuris, pasak mokslininko, veikia kaip žmogaus organizmui skirta GPS sistema, padedanti aptikti ir tiksliai nusitaikyti į reikiamus objektus. Pavyzdžiui, Krono ligos atveju būtų taikomasi į pernelyg aktyvias imuninės sistemos ląsteles virškinimo trakte. Gydant vėžį toks „povandeninis laivas" būtų nutaikytas į specifines vėžines ląsteles: sveikos audinio ląstelės liktų nepaliestos, o į vėžines būtų paleistos vaistų „torpedos".
Pasak „Sciencedaily.com", didžiosios farmacinės bendrovės jau išreiškė savo susidomėjimą kuriant kraujotakos sistema keliaujančius nanorobotus, gebančius gabenti RNR pagrindu sukurtas veikliąsias medžiagas. Šiuo metu Tel Avivo mokslininkų grupė vykdo bandymus siedama savo „povandeninį laivą" su įvairiais informacinės RNR junginiais, galinčiais gydyti įvairias patologijas - vėžį, uždegimus, neurodegeneratyvines ligas ir kt.

Izraelio tyrėjų grupė medicininius „povandeninius laivus", atitinkančius JAV maisto ir vaistų administracijos reikalavimus, planuoja pateikti rinkai per artimiausius 3-5 metus. Pirmiausia jie bus skirti kovai su kraujo, kasos, krūties ir smegenų vėžiu.

Apie kitą išrastą žmogaus kraujotakos sistema plaukiojantį „povandeninį laivą" beveik tuo pat metu pranešė Monasho universiteto (Australija) mokslininkai. Jis taip pat miniatiūrinis, nors tai ir nėra nanomašina. Australų sukurtas „minirobotas" yra dviejų žmogaus plaukų skersmens dydžio.

„Proteus" pavadintas įrenginys turi pakankamai galingą variklį, kad, įleistas į kraujotakos sistemą, galėtų įveikti kraujo srovės pasipriešinimą ir plauktų į tas organizmo vietas, kurias galėtų pažeisti kiti medicininiai instrumentai, rašo britų dienraštis „Daily Telegraph". Pirmiausia tai pasakytina apie smegenų audinius.

„Proteus" esanti miniatiūrinė vaizdo kamera į medikų monitorius transliuotų pažeistų audinių vaizdą, „povandeninis laivas" galėtų į reikiamas organizmo vietas pristatyti vaistus ar paimti ląstelių pavyzdžius, kurie padėtų nustatyti vėžį ir kitas ligas. Ypač didelės viltys su „Proteus" siejamos gydant insultu sergančius ligonius. Manoma, kad „povandeninis laivas" galėtų pašalinti arterijų „kamščius" ar išvalyti jose susikaupusias apnašas.

Monasho universiteto mokslininkų išradimas laikomas dideliu pasiekimu, nes jų sukurtas medicininis įrankis yra 70 proc. mažesnis už ankstesnius tokios paskirties „povandeninių laivų" projektinius variantus. Prie tokios sėkmės labiausiai prisidėjo naujasis pjezoelektra varomas „povandeninio laivo" variklis. Jis suka mažiau nei milimetro ilgio „sraigtą" - labai greitai besisukančią „uodegėlę", nusižiūrėtą iš E.coli bakterijos žiuželio.

Australų mokslininkai teigia jau išbandę „Proteus" dirbtinėse arterijose, kuriose cirkuliavo žmogaus kraujas, ir vėliau šiais metais pradėsiantys bandymus su kiaulėmis, kurių kraujotakos sistemos ir smegenų sandara labai panaši į žmonių. „Proteus" kūrėjo profesoriaus Jameso Friendo teigimu, šis išradimas turėtų išgelbėti daug gyvybių, nes įrankis galės pasiekti tas organizmo vietas, kurių chirurgai kol kas pasiekti negali, pavyzdžiui, insulto pažeistas arterijas kaukolės viduje.

Naujasis Australijos mokslininkų išradimas pristatytas žurnale „Journal of Micromechanics and Microengineering".