Kandaki Bakterileri ve Toksinleri Temizleyen Nanobotlar

Araştırmacılar, bakteriler ve toksinleri temizlemek için kanla hareket ettirilebilen basit nanorobotlar geliştirdikçe, tıbbi nanobotları geliştirmeye bir adım daha da yaklaştılar. Şimdilik sadece durgun kanda çalışan ekibin elde ettiği sonuçlar ise oldukça şaşırtıcı. Çalışmalar sonucu aynı yere ait kanda nanobotlar çalıştırıldığında  toksin ve bakteri oranı %66 daha az olduğu gözlemlenmiştir.

California San Diego Üniversitesi’nden bir mühendis ekibi, kanı bakterilerden ve ürettikleri toksinlerden temizleyebilen, ultrasonla çalışan robotlar geliştirdi. Yine de basit olmakla birlikte, konsept ispatı nanobotları, biyolojik sıvıların dekontamine edilmesine yönelik güvenli ve hızlı yöntemlere doğru yolu açabilir – hatta yaşayan hastaların vücutlarında bile.

Ekip, nano robotlarını trombosit ve kırmızı kan hücresi zarlarıyla kaplanmış altın nanotellerden oluşturuyor. Bu hibrid membran, nanitlere biyolojik kirletici maddeleri temizleme yeteneğini veren şeydir. Trombosit membranı, Staphylococcus aureus , MRSA’nın antibiyotiğe dirençli suşu gibi patojenlere bağlanırken, kırmızı kan hücresi zarları bakteriler tarafından üretilen toksinleri emebilir ve nötralize edebilir.

Altın nanogövde, araştırmacıların botlarını dolaşmasına izin veren şey. Metal, ultrasona tepki vererek, ekibi motora veya yakıta ihtiyaç duymadan kan dolaşımına güç sağlamak için araçlar sağlar. Botların detoksifikasyon sürecini hızlandıran bir sıvı örneği ile daha verimli bir şekilde karıştırılması için botların mobil olması gerekir.

Nanobotlar, UC San Diego Jacobs Mühendislik Okulu’ndaki Nano Mühendislik Bölümünde profesörler olan Joseph Wang ve Liangfang Zhang takımlarının öncülük ettiği süreçler kullanılarak oluşturuldu. Wang’ın ekibi, nanobotları ve ultrasonla çalıştırılan tahrik araçlarını tasarladı ve üretti; Zhang’ın ekibi ise bunları doğal hücre zarlarında kaplamak için kullanılan süreci geliştirdi.

Dahası, doğal zarlar nanobotların ‘biyo-lekeli’ olmasını önler – proteinlerin yabancı bir cismin yüzeyine yapıştığı ve nanobotların çalışmasını engelleyen bir süreçtir. Hibrid membranlar, trombositlerden ve kırmızı kan hücrelerinden tek parça halinde ayrılan doğal zarlardan oluşturuldu. Bunlar daha sonra yüksek frekanslı ses dalgaları ile püskürtüldüler ve birbirine kaynaştılar.

Robotların vücutları, bu membranları kimyasal yollarla altın nanotellere uygulayarak inşa edildi. Takımın yazdığına göre bitmiş cihazlar, bir saçın genişliğinden kabaca 25 kat daha küçük. Ultrason dalgaları, kanda saniyede 35 mikrometreye kadar ilerletebilir. MRSA ve ilişkili toksinlerle kontamine olmuş kan örneklerini temizlemede başarılı olmuşlardır – 5 dakika süreyle enjekte edildikten sonra, tedavi edilmemiş örneklere göre tedavi edilen örneklerde bakteri ve toksin seviyeleri üç kat daha düşük olmuştur.

Kandaki Bakterileri ve Toksinleri Temizleyen Nanobotlar

Okuma Süresi 2 Dakika