|
Разработали самособирающихся биологических роботов
|
|
|
|
Исследователи из Университета Тафта и Технологического института Нью-Джерси совместно создали микроскопических биологических роботов, которые могли бы помочь исцелить тело после травмы. Хотя так называемые антроботы еще не тестировались на людях, они показали себя многообещающе на моделях травм в чашках Петри, в которых используются человеческие клетки. Каждый антропобот состоит из нескольких клеток легких, культивируемых из отдельных изолированных клеток в течение двух недель. Эти клетки образуют крошечные комочки. (Под крошечным мы подразумеваем крошечный — каждый антропобот меньше кончика заостренного карандаша.) Клетки легких обладают ресничками — мельчайшими, похожими на волосы структурами, которые помогают некоторым клеткам создавать тягу и передвигаться. Хотя реснички клеток обычно обращены к центру комка, пропитывание комков раствором с низкой адгезией в течение дополнительной недели позволило исследователям заставить реснички быть направлены наружу. Это дало каждому антропоботу те же свойства локомотивности, которыми обладают отдельные клетки легких, с бонусом к передвижению в группе.
|
|
|
В зависимости от своей формы антропоботы движутся одним из двух способов. Сферические антропоботы, называемые в статье исследователей для Advanced Science «ботами типа 1», на удивление менее мобильны, чем эллипсоидные или «боты типа 2». Это связано с тем, что относительно равномерное распределение ресничек заставляет каждое движение ресничек «нейтрализовать друг друга». Хотя сферические антропоботы все еще могут покачиваться, они менее способны к эффективному передвижению, чем эллипсоидные антропоботы, которые могут двигаться по прямым линиям или по узким кругам в зависимости от плотности их ресничек. Называть скопления клеток «роботами» было бы великодушно, как отметили некоторые ученые, не входящие в проект. У антропоботов не только отсутствуют какие-либо электрические компоненты (что не мешало исследователям использовать этот термин раньше), но их движения, по-видимому, не могут быть направлены на определенную часть тела. Это может оказаться сложной задачей для долгосрочной миссии исследователей по использованию антропоботов для заживления ран.
|
|
|
|
В лаборатории команда смоделировала небольшую рану, поцарапав тонкий слой нейронов. Когда они поместили антропоботов на царапину, они, похоже, создали в ране мостик, позволяющий нейронам «зашить» царапину в течение нескольких дней. Неясно, как и почему антропоботы помогли залечить рану, но исследователи сравнивают способность комков образовывать мосты с муравьями, которые часто объединяются в цепочки, чтобы закрыть брешь, через которую один муравей не сможет пройти. Это лишь верхушка айсберга антропоботов. В своей статье исследователи ставят множество «вопросов без ответов для последующей работы», касающихся поведения скоплений клеток, потенциала восстановления тканей и даже способности к обучению. Поиск ответов на эти вопросы позволит исследователям вывести антропоботов из песочницы и посмотреть, где они могут служить регенеративной медицине.
|
|
|
|
Источник
|
