Борьба с раком с помощью новых микроботов

Уже не секрет для многих, что существуют разные микроскопические роботы, которые вводятся в организм, где выявляют и устраняют потенциально опасные микроорганизмы и клеточные структуры. Из-за этого перспективно развивать подобные технологии в области терапии злокачественных новообразований, ведь даже одна клетка способна привести к рецидиву. Недавно Калифорнийский технологический институт разработал таких роботов.

Внешний вид микроботов

Микроскопические роботы обладают незамысловатым строением. Капсула напоминает «слоеный торт» из лекарственного препарата и мелких моторов. По сообщению ученого Вэй Гао из университета в Калифорнии, когда микробот обнаруживает злокачественную опухоль, появляется возможность его активировать. В итоге капсула разбивается, и вышедшие микромоторы начинают движение вокруг патологического образования. Это позволяет доставить лекарство в пораженную зону.

Конструкция состоит из магниевых частиц диаметром 20 микрометров. Золотой слой обволакивает магний. После этого все остальное покрывается гидрогелем, которые содержит специальные препараты для устранения рака. Снаружи микробот обволакивает вещество, напоминающее желатин. Золото вместе с магнием выполняют функцию микромоторов.

Воздействие на рак

Эксперты провели эксперименты на мышах с имплантированными в толстом кишечнике клеточными структурами меланомы. Это позволяло имитировать раковую опухоль кишки. Применение меланомы объяснялось хорошим поглощением клетками ближнего инфракрасного излучения, из-за чего ученым было проще следить за эффективностью микророботов.

Для контроля использовалась фотоакустическая компьютерная томография, посылающая инфракрасное облучение в ткани. Там свет заменяется звуком. В итоге получается картинка, напоминающая УЗИ.

Когда микроботы проникли в толстую кишку с меланомой, эксперты осветили их мощным инфракрасным лучом, что позволило нагреть золото. Так как магний нагревается при другой температуре, то возникают колебания в виде завихрений. С помощью таких микромоторов микроскопические роботы углубляются в новообразование, выпуская лекарство.

По словам Вэй Гао, использование терапевтических веществ в желудочно-кишечном тракте затруднительно, так как их действие может начаться глубоко в кишечнике вдалеке от патологии. Из-за этого отсутствует длительный эффект. В этом случае ситуация другая, так как микроботы окружают опухоль, проникают в тканевые структуры и медленно высвобождают лекарство в течение продолжительного периода.