Лекарства наиболее эффективны, если доставлять их непосредственно к тканям-мишеням. К сожалению, обычно молекулы препаратов рассеиваются по всему организму, что делает их менее эффективными и приводит к нежелательным побочным эффектам. Особенно остро эта проблема стоит для химиотерапии рака.
В последние годы ученые активно экспериментируют с крошечными роботами, которые способны перемещаться по телу с грузом лекарств. Однако добраться до нужной точки — лишь полдела: чтобы препарат подействовал, крошечное средство доставки должно задержаться там на определенное время. Сделать это не так просто, ведь потоки биологических жидкостей будут смещать устройство.
Специалисты из Научно-технологического института Тэгу-Кенбук (Южная Корея), о работе которых рассказывает New Atlas, предложили изящное решение этой проблемы. Они разработали микроскопических микроботов, по форме напоминающих штопор. С внешней стороны они покрыты слоями никеля и оксида титана, которые реагируют на магнитное поле, а в качестве контейнеров для лекарств служит игла на кончике «штопора» или поры на его поверхности.
«Робоштопор» можно доставить к нужной точке в теле пациента с помощью магнитных полей. Здесь он самостоятельно ввернется в ткань — например, раковую опухоль — и, удерживаясь на месте, начнет высвобождать лекарство.
В экспериментах с камерами, наполненными жидкостью, доставка лекарства заняла у микробота 55 секунд в ручном режиме управления и 7 секунд — при автоматическом наведении. Опыт также показал, что «штопор» остается неподвижными при скорости потока жидкости до 480 мм/с. В другом эксперименте авторы продемонстрировали способность начиненных лекарствами микроботов убивать клетки колоректального рака.
По словам авторов, им предстоит проделать долгий путь, прежде чем разработка начнет использоваться в больницах. В ближайшее время они намерены найти способ загружать больше лекарств в микроботов, а также добиться лучшего управления с помощью магнитного поля.
Исследователи из США разработали «молекулярную дрель», которая способна разрушать внешнюю оболочку бактерий, а также повреждать клетки раковых опухолей и паразитов. По мнению авторов, технология обладает огромным терапевтическим потенциалом.
