Budoucnost lékařství: Krevním destičkám a červeným krvinkám mají pomáhat nanoroboti

Inženýři z Kalifornské univerzity v San Diegu vybudovali drobné nanoroboty spojením nanovodičů, krevních destiček a buněčných membrán červených krvinek. Díky tomu zvládnou tito nanoroboti jak činnosti krevních destiček (navazování patogenů), tak zastanou i práci červených krvinek (absorpce a neutralizace toxinů, jež patogenní bakterie vytvářejí). Robůtci jsou navíc vyrobeni ze zlata, díky čemuž se mohou pohybovat v krvi bez potřeby chemického paliva – pohánět je může jen ultrazvuk.

Nanoroboti jako budoucnost

V praxi to může vypadat tak, že mikroskopičtí roboti budou proplouvat krví a likvidovat toxiny. Navíc by se mohli ukázat jako vhodní i pro léčení nemocí, jež jsou imunní vůči antibiotikům, což je jedna z velkých výzev současné medicíny.

Zní to skoro jako pohádka – jen si představte, že se uvnitř vašeho krevního řečiště pohybují nanoroboti, kteří sami vyhledávají škodlivé látky a dokážou je i likvidovat. Jeden takový nanorobot je přitom velký zhruba 2–3 μm (mikrometry), což je 0,0002 centimetru, a poháněn ultrazvukem se dokáže v krvi pohybovat rychlostí až 35 μm/s. V praxi to znamená, že vědcům se při pokusech podařilo během pouhých několika minut snížit množství toxinů v krevním vzorku o dvě třetiny!

nDetoxikace od všeho zlého

„Integrací přirozených buněčných obalů a umělých nanotechnologií můžeme originálně využít potenciálu miniaturních robotů pro odstranění patogenů a toxinů z lidského těla. Takto vytvořená platforma může mít rozsáhlé léčebné a detoxikační použití,“ rozplýval se Joseph Wang, jeden ze spoluautorů studie. Důležitou roli přitom hraje právě obalení nanotechnologií skutečnými buněčnými obaly, jelikož zabraňuje biologickému znečištění robotů: bílkoviny mají tendenci přilepit se na povrch cizích objektů a zabránit jim v běžném fungování. Buňky standardně mají funkce, jak svůj povrch před dotěrnými bílkovinami ochránit, což si právě vytvoření nanoroboti zachovali.

Samozřejmě bude potřeba mnoho dalších výzkumů, vždyť zatím se nanoroboti zkoumali v souvislosti s ničením bakterií takzvaného zlatého stafylokoka (Staphylococcus aureus), potenciál jejich využití je však mnohem větší. Časem se prý začne testovat i na živých zvířatech, jejichž krev by tak měla být očištěna od různých toxinů. Dalším směrem k rozvoji je využití přirozeně rozložitelných materiálů namísto zlata. To je však zatím skutečně jen hudba budoucnosti…

Text: MS