میکروروباتی که خود را از سیستم ایمنی بدن پنهان می نماید - مجله سرگرمی

میکروروبات ها این ظرفیت را دارند که آینده پزشکی را به صورت اساسی تغییر دهند. کوچک بودن میکروروبات ها به آنها امکان می دهد تا جهت خود را در محیط های پیچیده و بسته پیدا نمایند و داروها را به نواحی حساسی برسانند که دسترسی به آنها سخت است. میکروروبات ها می توانند احتیاج به جراحی باز را رفع نمایند و با رساندن دارو به نواحی خاصی از بدن، عوارض جانبی درمان هایی مانند شیمی درمانی را به حداقل برسانند.

اگرچه این فناوری، امیدوارنماینده است اما چالش های بسیاری مانع کاربرد بالینی آن می شوند که یکی از آنها، واکنش سیستم ایمنی بدن است زیرا سیستم ایمنی بدن، عوامل بیگانه را شناسایی می نماید و از بین می برد.

دکتر آبدون پنا فرانسش(Abdon Pena-Francesch)، از پژوهشگران موسسه ماکس پلانک(Max Planck Institute) آلمان گفت: هنگامی که میکروروبات ها به بدن ما وارد می شوند، سلول های سیستم ایمنی آنها را به عنوان تهدید شناسایی می نمایند و طی فرآیند بیگانه خواری یا فاگوسیتوز(Phagocytosis)، آنها را به سرعت از بین می برند. سلول های ایمنی خاصی، میکروروبات ها را می خورند و آنها را از جریان خون بیرون می آورند. اگر ربات ها مورد شناسایی و حمله سیستم ایمنی قرار بگیرند، به محل مورد نظر نمی رسند و نمی توانند کار خود را انجام دهند.

وی اضافه نمود: این چالشی با سابقه طولانی است که فراتر از میکروروبات ها مطرح می گردد و نانوداروها و به طور کلی، دارورسانی را نیز در بر می گیرد. پژوهشگران تا به امروز کوشش نموده اند تا با اصلاح اندازه، شکل و شیمی عوامل حامل دارو مانند میکروربات ها، مسائل پیش رو را رفع نمایند اما همواره نهایتا میکروربات ها شناسایی می شوند و همین موضوع، تاثیر درمان را محدود می نماید.

پژوهشگران در شروع کار خود، مسئله ای را که معمولا رخ می دهد، مورد آنالیز قرار دادند. هنگامی که یک میکروروبات به بدن وارد می گردد، سطح آن به طور ناخواسته با پروتئین هایی که به طور تصادفی از آنجا عبور می نمایند، پوشانده می گردد. سلول های ایمنی موسوم به درشت خوار، مواد پوشیده از پروتئین را به عنوان تهدید شناسایی می نمایند و به حذف آنها می پردازند.

پلیمرهای موسوم به Zwitterionic، در غلبه بر این مشکل، امیدوارنماینده به نظر می رسند و به گفته این گروه پژوهشی، کارآیی آنها در حال حاضر در ایمپلنت های پزشکی، نانوپلتفرم های دارورسانی و میکروروبات ها یافت شده است.

این گروه پژوهشی برای ابداع میکروروبات ها، از ترکیب دو نوع پلیمر Zwitterionic استفاده کردند که جذب پروتئین آنها در جریان خون پایین است. پژوهشگران توانستند به واسطه یک فرایند میکروچاپ حساس به نور، ساختارهای سه بعدی پیچیده ای را سر هم نمایند و یک هیدروژل پلیمری را با یاری طراحی رایانه ای بسازند.

میکروربات ها در آزمایش های اجرا شده توانستند تا 90 ساعت، از تشخیص درشت خوارها در امان بمانند. پل کاباناک(Pol Cabanach)، از پژوهشگران این پروژه گفت: میکروروبات های ما توانستند پروتئین های ناخواسته را دفع نمایند و نخستین مراحل شناسایی شدن توسط سیستم ایمنی را پشت سر بگذارند. بدین ترتیب، میکروربات ها نوعی ویژگی پنهان کاری ایمنی نشان دادند.

این فرایند ساخت، به پژوهشگران امکان داد تا بتوانند حرکات میکروروبات ها را با یاری یک میدان مغناطیسی خارجی کنترل نمایند و به انتشار داروی مورد احتیاج بپردازند.

پنا فرانسش ادامه داد: اگرچه هنوز مسائل بسیاری باقی مانده اند که باید پیش از بردن روبات ها به مراکز درمانی حل شوند اما این پژوهش، یک گام عظیم در غلبه بر چالش پاکسازی ایمنی میکروربات ها به شمار می رود. انجمن های حوزه میکرورباتیکز، بسیار فعال هستند و ما هر روز پیشرفت های جدیدی را برای رفع کردن چالش های کنونی و ارائه راه چاره های جدید می بینیم.

این پژوهش، در مجله Advanced Materials به چاپ رسید.،ایسنا

اکسپرس بلاگ: اکسپرس بلاگ | بهترین نرم افزار مدیریت محتوا با بالاترین سرعت و راحتترین کاربری

راوه بلاگ: راوه بلاگ | با مجله صنعتی راوه همراه باشید.