Trang chủ » » News » AI & Robotics

AI & Robotics

Tin vui cho phái đẹp: Robot Spermbot có thể giúp điều trị ung thư cổ tử cung

Khi robot sinh học này phát hiện ra khối u, bốn cánh tay trên cấu trúc vi mô tự động uốn cong, giải phóng tế bào tinh trùng, xâm nhập vào các tế bào ung thư và phóng thích khối thuốc điều trị mà nó mang theo.
Tin vui cho phái đẹp: Robot Spermbot có thể giúp điều trị ung thư cổ tử cung

Theo một bài báo mới từ Đức, một loại tinh trùng lai sinh học dạng microrobot sẽ mang các loại thuốc chống ung thư vào các khối u ở đường sinh dục nữ.

Trong bài viết tháng 12 trên tạp chí ACS Nano, Microbot (theo giả thuyết khoa học viễn tưởng) được mô tả bao gồm tinh trùng từ một con bò kết hợp với một cấu trúc bằng nhựa, được in 3D bằng lớp phủ sắt.

Lớp phủ này cho phép các nhà nghiên cứu điều khiển từ tính robot đến đích. Sau đó, khi robot sinh học này phát hiện ra khối u, bốn cánh tay trên cấu trúc vi mô tự động uốn cong, giải phóng tế bào tinh trùng, xâm nhập vào các tế bào ung thư và phóng thích khối thuốc điều trị mà nó mang theo.

Công nghệ vẫn chưa sẵn sàng cho ứng dụng thực tế - cho đến nay, nó chỉ được thử nghiệm trong các đĩa phòng thí nghiệm, và cần nhiều nghiên cứu hơn nữa trước khi nó được thử nghiệm lâm sàn trên người.

Mặc dù "spermbots" có vẻ giống như một phương thức phân phối thuốc đến những nơi nhất định trong cơ thể, các nhà nghiên cứu cho biết rằng tinh trùng là một sự phù hợp tự nhiên cho công việc này.

Đồng tác giả nghiên cứu Mariana Medina-Sánchez, trưởng nhóm Nhóm Kỹ thuật Micro- and Nanobiomedical Engineering tại Viện Nghiên cứu Khoa học Nano tổng hợp ở Dresden, Đức cho biết: "Chúng tôi đã quyết định thử nghiệm với tế bào tinh trùng vì chúng có khả năng tự nhiên bơi vào đường sinh dục nữ".

Medina-Sánchez nói với Live Science: "Tinh trùng có khả năng tự nhiên hợp nhất với [tế bào trứng], và điều này rất có lợi. "Nó có thể làm điều tương tự với các tế bào ung thư và giải phóng thuốc bên trong các tế bào ung thư, làm cho việc điều trị hiệu quả hơn nhiều."

Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã nạp một loại thuốc chống ung thư cổ tử cung, được gọi là doxorubicin hydrochloride vào đầu tinh trùng, Medina Sánchez cho biết. Đầu của tinh trùng bảo vệ thuốc khỏi môi trường xung quanh, bà nói. Ngoài ra, thuốc không ảnh hưởng đến các tế bào tinh trùng giống như cách nó ảnh hưởng đến tế bào ung thư, do đó tinh trùng khỏe mạnh và có thể di chuyển xung quanh, bà nói.

Các tinh tinh mang theo thuốc được thử nghiệm trong các đĩa trong phòng thí nghiệm, nơi chúng được giao nhiệm vụ phân phát thuốc cho các tế bào ung thư cổ tử cung.

Các nhà nghiên cứu cho biết họ hy vọng sẽ chuyển sang thí nghiệm trên động vật trong tương lai. Và tại một thời điểm nào đó, họ sẽ phải thay thế tinh trùng bò bằng một tinh trùng người, Medina-Sánchez nói.
 

Từ phòng thí nghiệm đến ứng dụng thực tế?

Medina-Sánchez cho biết mặc dù các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm đã thành công - tinh trùng được hướng dẫn đến các tế bào ung thư cổ tử cung, nơi tinh trùng được giải phóng và đưa ra loại thuốc chống ung thư - vẫn còn một số thách thức mà các nhà nghiên cứu đang cố gắng giải quyết.

Theo Medina-Sánchez, các nhà nghiên cứu "muốn làm cho cấu trúc nhựa (sắt-được bọc bằng nhựa plastic) có khả năng phân huỷ sinh học để phân hủy sau khi được giải phóng, điều này sẽ giúp" tránh được các phản ứng miễn dịch và các phản ứng khác mà cấu trúc này có thể gây ra . "

Hiện tại, các nhà nghiên cứu chỉ có thể hướng dẫn các tế bào tinh trùng đơn lẻ. Nhưng đối với các ứng dụng thực tế, họ sẽ cần phải có khả năng điều khiển nhiều tế bào tinh trùng đồng thời cung cấp đúng liều thuốc, vì một tế bào tinh trùng duy nhất chỉ có thể giữ được số thốc giới hạn.

Trong ứng dụng thực tế, các tế bào tinh trùng có thể được tiêm vào hệ thống sinh sản nữ với một ống thông (ống dò niệu quản) - một phương pháp tương tự như thụ tinh nhân tạo, Medina-Sánchez nói. Spermbots vẫn cần phải được điều hướng từ tính, nhưng từ trường được sử dụng để kiểm soát robot rất yếu và không có ảnh hưởng đến cơ thể con người, bà nói thêm.

Trong nghiên cứu này, tinh trùng được thử nghiệm bằng cách sử dụng tế bào ung thư cổ tử cung. Nhưng các nhà nghiên cứu "muốn sử dụng nó cho tất cả các loại ung thư phụ khoa - ung thư buồng trứng, ung thư tử cung, ung thư cổ tử cung", Medina-Sánchez nói.

Một số tiến bộ kỹ thuật khác sẽ là cần thiết cho công nghệ này để đưa nó vào ứng dụng thực tế trong bệnh viện. Các kỹ thuật hình ảnh hiện nay không đủ chính xác để cho phép các bác sĩ giám sát trong thời gian thực sự chuyển động của tinh trùng cyborg này bên trong cơ thể, đó là điều mà họ muốn thực hiện ở các cơ sở lâm sàng, bà nói.

Medina-Sánchez nói: "Lý tưởng nhất là chúng ta muốn hình dung ra các tinh trùng trong thời gian thực trong mô sâu ... để thực sự đưa các robot vào vị trí mục tiêu. "Nhưng hiện nay, độ phân giải không gian của cộng hưởng từ hoặc hệ thống siêu âm hình ảnh chỉ khoảng 100 micromet."

Đầu của tinh trùng có kích thước 5 x 10 micromet, Medina Sánchez cho biết, cấu trúc in 3D chỉ lớn hơn kích thước này một chút, có nghĩa là tinh trùng cyborg sẽ không thể nhìn thấy được với các hệ thống giám sát y tế hiện tại.

 
(Bài viết được đăng lần đầu trên LiveScience)
Gọi điện thoại