روبوتات نانوية على شكل خلايا بشرية تسبح في الدم وتقضي على الجراثيم

6٬286

طور مهندسون في جامعة كاليفورنيا سان دييغو روبوتات صغيرة تعمل بالموجات فوق الصوتية يمكنها السباحة في مجرى الدم وإزالة البكتيريا الضارة إلى جانب السموم التي تنتجها. ويمكن أن توفر هذه الروبوتات النانوية يومًا ما طريقة آمنة وفاعلة لإزالة السموم وآثار التلوث من السوائل البيولوجية كافة.

روبوتات نانوية تتخذ شكل الخلايا البشرية
إحدى المهندسات العاملات على هذا المشروع في جامعة كاليفورنيا سان دييغو
خلايا مطلية بالذهب

بنى الباحثون الروبوتات النانوية من خلال طلاء الأسلاك النانوية الذهبية مع مزيج من الصفائح الدموية وأغشية خلايا الدم الحمراء. إذ ابتكر الباحثون الطلاء الهجين عن طريق فصل الأغشية بأكملها عن الصفائح الدموية وخلايا الدم الحمراء. ثم قاموا بتطبيق الموجات الصوتية عالية التردد لدمج الأغشية معًا، ما أعطى الروبوتات وظائف بروتين سطح الخلية الأصلية، الأمر الذي من شأنه أن يمنع أي رد فعل سلبي ينتج عن خلايا الجسم ضدها.

يسمح الغشاء الهجين المطور للروبوتات بأداء مهام خلويتين مختلفتين في وقت واحد، الصفائح الدموية، التي تربط مسببات الأمراض في الدم، وخلايا الدم الحمراء، التي تمتص وتحيد السموم التي تنتجها هذه البكتيريا. يستجيب الجسم الذهبي من الروبوتات النانوية للأشعة فوق الصوتية، مما يمنحهم القدرة على السباحة بسرعة دون وقود كيماوي. تساعد هذه الحركة الجزيئات في التقاط أهدافها (البكتيريا والسموم) في الدم وتسريع إزالة السموم.

نتائج مذهلة

الروبوتات النانوية أصغر بنحو 25 مرة من عرض شعرة الإنسان. ويمكنها الحركة بسرعة تصل حتى 35 ميكرومتر في الثانية بالدم من خلال تفعيلها بالموجات فوق الصوتية. في الاختبارات، استخدم الباحثون الروبوتات النانوية لعلاج عينات من الدم ملوثة بجراثيم وبعض السموم المتمخضة عنها. وبعد خمس دقائق، ضمت عينات الدم كمية أقل بمعدل 3 مرات من البكتيريا والسموم المتأتية من العينات غير المعالجة.

مواضيع قد تحظى باهتمامك أيضاً:
منصة للعديد من التطبيقات

وفي هذا الشأن، أفاد جوزيف وانغ، كبير الباحثين: “من خلال دمج الطلاء الخلوي الطبيعي في الآلات النانوية الاصطناعية، يمكننا نقل قدرات جديدة للروبوتات صغيرة مثل إزالة مسببات الأمراض والسموم من الجسم ومن المركبات الكيمياوية الأخرى، ابتكارنا هو بمثابة إثبات لأهمية التطبيقات العلاجية في إزالة السموم الأحيائية المتنوعة.”

روبوتات نانوية على شكل الخلايا البشرية
بداية الطريق

العمل لا يزال في مرحلة مبكرة. ويهدف الباحثون من وراء ذلك إزالة السموم البيولوجية من الجسم والأغذية المصنعة. كما يعكف الفريق أيضًا على صنع الروبوتات النانوية من المواد القابلة للتحلل بدلاً من الذهب.

المصدر سايانس روبيتيكس

This website uses cookies to improve your experience. We'll assume you're ok with this, but you can opt-out if you wish. Accept Read More