藻類(lèi)-納米機(jī)器人實(shí)現(xiàn)突破!納米機(jī)器人將是醫(yī)療得力助力!

在這篇文章中，小編將對(duì)機(jī)器人的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進(jìn)對(duì)它的了解程度，和小編一起來(lái)閱讀以下內(nèi)容吧。

一、藻類(lèi)-納米機(jī)器人實(shí)現(xiàn)突破

在過(guò)去的十年里，微型納米機(jī)器人在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的潛力已得到廣泛探索。早期的微型機(jī)器人主要由剛性金屬或聚合物結(jié)構(gòu)組成，用于體外應(yīng)用。近年來(lái)，各種新型機(jī)器人平臺(tái)為體內(nèi)手術(shù)提供了更加獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，包括改進(jìn)藥物遞送、深層組織成像和精密顯微手術(shù)。然而，由于天然材料的可用性、某些器官、組織的可及性和潛在毒性，以及在生物流體中的主動(dòng)移動(dòng)性，導(dǎo)致微型機(jī)器人在體內(nèi)的應(yīng)用受到了限制。

在這項(xiàng)新研究中，該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)生物混合微型機(jī)器人，它由被中性粒細(xì)胞膜包裹和加載藥物的聚合物納米顆粒修飾的微藻萊茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)組成。這種藻類(lèi)-納米機(jī)器人可用于在體內(nèi)治療肺部感染或其他疾病。

為了將微藻轉(zhuǎn)化為藻類(lèi)-納米顆粒機(jī)器人，研究人員首先用疊氮N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)酯修飾藻類(lèi)表面，然后通過(guò)點(diǎn)擊化學(xué)(摘得2022年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的技術(shù))與二苯并環(huán)辛炔(DBCO)修飾的中性粒細(xì)胞膜涂層聚合物納米顆粒偶聯(lián)。這種類(lèi)型的反應(yīng)已被用于多種應(yīng)用中的細(xì)胞修飾。

研究人員觀察到，藻類(lèi)-納米機(jī)器人在模擬的肺液(SLF)中顯示了運(yùn)動(dòng)和載藥能力。值得注意的是，95%的藻類(lèi)在SLF中運(yùn)動(dòng)1小時(shí)后仍然存活，這反映了藻類(lèi)在這些條件下的良好適應(yīng)性。此外，由于藻類(lèi)均勻分布，因此可以有效抑制巨噬細(xì)胞吞噬。

二、納米機(jī)器人將是醫(yī)療助力

納米級(jí)的機(jī)器人具有如智能藥物遞送系統(tǒng)的潛力，為分子觸發(fā)器響應(yīng)。使用DNA折紙，我們構(gòu)建了一個(gè)自主的DNA機(jī)器人，該機(jī)器人被編程為運(yùn)輸有效載荷并將其專(zhuān)門(mén)呈現(xiàn)在腫瘤中。我們的納米機(jī)器人在外部具有與核仁素結(jié)合的DNA適體，核仁素是一種在與腫瘤相關(guān)的內(nèi)皮細(xì)胞上特異性表達(dá)的蛋白質(zhì)5以及其內(nèi)腔中的凝血蛋白酶凝血酶。核仁素靶向適體既用作靶向域，又用作DNA納米機(jī)器人機(jī)械打開(kāi)的分子觸發(fā)劑。因此，內(nèi)部的凝血酶暴露并激活了腫瘤部位的凝血。使用荷瘤小鼠模型，我們證明靜脈內(nèi)注射的DNA納米機(jī)器人將凝血酶特異性地遞送至與腫瘤相關(guān)的血管并誘導(dǎo)血管內(nèi)血栓形成，從而導(dǎo)致腫瘤壞死并抑制腫瘤生長(zhǎng)。納米機(jī)器人在小鼠和巴馬小型豬中被證明是安全且具有免疫學(xué)惰性的。我們的數(shù)據(jù)表明，DNA納米機(jī)器人代表了在癌癥治療中精確給藥前景。

分子納米技術(shù)的潛在社會(huì)影響包括：保持制造歷史趨勢(shì)的發(fā)展直至物理法所施加的基本限制，從而生產(chǎn)出功能強(qiáng)大的分子計(jì)算機(jī)。盡管具有潛在的好處，但該技術(shù)涉及令人生畏的風(fēng)險(xiǎn)，尤其是一些分析人士認(rèn)為，該技術(shù)可能導(dǎo)致技術(shù)變異。另一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)是可自動(dòng)復(fù)制性。分子納米技術(shù)可能生成允許自我復(fù)制大規(guī)模殺傷性武器。

納米機(jī)器人的整個(gè)想法是，當(dāng)患者服用一種藥丸來(lái)治療任何疾病時(shí)，它內(nèi)部將沒(méi)有一堆化學(xué)藥品，而是將一臺(tái)真正的工作機(jī)器-納米機(jī)器人。納米機(jī)器人將包含少量所需的藥物，并且將實(shí)際到達(dá)目標(biāo)器官并在特定位置遞送藥物。該技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是該藥物不必像血流一樣通過(guò)體內(nèi)的各種途徑傳播，因此在到達(dá)目標(biāo)時(shí)不會(huì)被稀釋。因此，通過(guò)納米機(jī)器人傳遞的藥物將比正常傳遞的藥物有效得多。

納米機(jī)器人將特別用于治療必須靶向特定細(xì)胞的疾病，例如癌癥。本化學(xué)療法的主要缺點(diǎn)是它靶向各種細(xì)胞。藥物是無(wú)法區(qū)分健康細(xì)胞和癌細(xì)胞的。因此，盡管許多癌細(xì)胞由于藥物而死亡，但許多健康細(xì)胞也死亡，這在很大程度上削弱了患者的能力。納米機(jī)器人將能夠特異性地靶向癌細(xì)胞并將藥物僅遞送至那些細(xì)胞。

以上就是小編這次想要和大家分享的有關(guān)機(jī)器人的內(nèi)容，希望大家對(duì)本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類(lèi)別的文章，可以在網(wǎng)頁(yè)頂部選擇相應(yīng)的頻道哦。