میکروربات هایی که درمان سرطان را متحول می کنند (+ فیلم و عکس)

عصر ایران - بنابر مطالعه ای که در نشریه ACS Nano منتشر شده است، پژوهشگران روشی جدید را برای انتقال داروهای شیمی‌درمانی به محل سلول های سرطانی با استفاده از میکروربات ها معرفی کرده اند.

این می تواند به طور قابل توجهی درمان سرطان را بهبود ببخشد زیرا تزریق مستقیم داروهای شیمی‌درمانی در محل سلول های سرطانی را امکان‌پذیر می کند.

امروزه، بیشتر بیمارانی که روند شیمی‌درمانی را پشت سر می گذارند، داروهای ضد سرطان را به صورت خوراکی یا تزریق درون وریدی دریافت می کنند. هر دو روش با عوارض جانبی ناخوشایندی همراه هستند. روش جدید می تواند این موارد را کاهش داده و همچنین کاربردهای جدیدی را برای میکروربات های چاپ سه بعدی شده ارائه کند.

این میکروربات ها با استفاده از آهنرباها به سمت هدف خود (در این مورد، سلول های سرطانی) هدایت می شوند و پس از ورود به محیط اسیدی اطراف تومور، بار داروی خود را آزاد می کنند. این ربات های کوچک به شکل حیوانات مختلف از جمله پروانه، خرچنگ، و ماهی چاپ شده و دارای شکاف هایی درون خود هستند که می توان آنها را با محموله مورد نظر پر کرد.

در این تلاش، پژوهشگران تراکم چاپ در بخش هایی مشخص مانند انتهای چنگال خرچنگ یا دهان ماهی را تغییر دادند که آنها را قادر به باز یا بسته شدن در زمانی می کند که اسیدیته محیط از آستانه تحمل ربات بیشتر باشد. پس از تکمیل، میکروربات ها در محلولی دارای نانوذرات اکسید فرو برده شد تا به ربات های مغناطیسی تبدیل شوند و هدایت مغناطیسی آنها درون بدن ممکن باشد. زمانی که به هدف خود می رسند، تغییرات سریع در سطوح pH در مکان هدف به آزاد شدن محموله میکروربات ها منتج می شود.

در آزمایشگاه، پژوهشگران از آهنرباها برای هدایت یک میکروربات ماهی شکل به سمت سلول های سرطانی و عبور آن از ساختارهایی که رگ های خونی را شبیه سازی می کردند، استفاده کردند. دانشمندان محیط این بخش را اندکی اسیدی‌تر کرده که موجب باز شدن دهان ماهی میکروربات و آزاد شدن دارو شد. پژوهشگران از این طریق در نابودی سلول های سرطانی موفق بودند.

در آزمایش های دیگر، میکروربات های خرچنگ شکل به گونه ای طراحی شدند تا نانوذرات دارو را درون چنگال های خود حمل کنند. پس از هدایت به سمت هدف، دارو از چنگال های آنها آزاد شد. این ایده را می توان برای دسته هایی از میکروربات هایی که قادر به غلتیدن، راه رفتن، شنا کردن یا حتی خزیدن هستند، اجرا کرد و با هدایت آنها داروها را به بخش هدف رساند.

اما طراحی های جدید میکروربات های ماهی و خرچنگ شکل بسیار چشمگیر بوده زیرا می توانند به طور خودکار دارو را در محلی خاص که نیازمند درمان است آزاد کنند. البته به نظر نمی رسد که در آینده نزدیک این قبیل میکروربات ها مورد استفاده قرار بگیرند.

به گفته تیم پژوهشی، ربات ها باید کوچک‌تر باشند و همچنین به روشی برای تصویربرداری و ردیابی آنها طی سفرشان در بدن ما نیاز است. حضور میکروربات ها با داروی اشتباه در مکانی اشتباه چیزی نیست که مطلوب ما باشد، اما زمانی که این فناوری به بلوغ برسد می تواند به طور موثری درمان سرطان را متحول کرده و شاید حتی به معرفی کاربردهای دیگر و حتی پیشرفته‌تر منتج شود.