Damarlarda gezecek yeni mikro robotlar Kanser ilaçlarını taşıyor

Damarlarda gezecek yeni mikro robotlar Kanser ilaçlarını taşıyor

Almanya Stuttgart’taki Max Planck Enstitüsü Akıllı Sistemler bölüm başkanı Metin Sitti ve ekibi “mikroroller” adını verdikleri minik robotlarla insan göğüs kanseri hücrelerine kemoterapi ilaçları zerk edecek. Ekip robotları tasarlarken insan vücudundaki akyuvarlardan esinlendi. Robotlar kan damarlarında kan akış yönünü izleyerek hedefi ne ulaşacak. Sitti, insan vücudunun derinliklerine ulaşmanın tek yolunun kan dolaşımı olduğuna dikkat çekiyor.

Cam mikro-parçacıklardan yapıldı

Cam mikro-parçacıklardan yapılan mikroroller’lar küre şeklinde. Robotun bir yarısı nikel ve altından yapılmış çok ince nano-tabaka ile kaplı. Diğer yarısı ise doxorubicin isimli kanser ilacı ile kanserli hücreleri tanıyan moleküllerle örtülü.

Ekip simülasyon aşamasında fare kanı ve iç duvarları insan endotelial hücreleri ile kaplı sentetik kanallardan yararlandı. Çünkü insan kan damarlarının iç yüzeyi de endotelial hücrelerle örülü.

Robotlar kanserli sağlıklı doku karşımı ile karşı karşıya kaldıklarında doğrudan gidip kanserli hücrelere bağlandı. Ve morötesi ışık ile faal hale getirilerek doxorubicin isimli ilacı kanserli hücerelere enjekte etti. Manyetik alan uygulaması yardımıyla ekip mikroroller’ları istedikleri yöne doğru yönelttiler.

Mikroroller’ların hızı saniyede 600 mikrometreye ulaşabiliyor.

Alyuvarlardan küçük

Alyuvarlardan küçük Metin Sitti robotların damar sisteminde bir kavşağa geldiğinde ne yaptığını şöyle anlatıyor: “Robot böyle bir kavşakta soldaki yola sapacağına sağa saparsa, tekrar geri dönüp doğru yolu buluyor.” Simülasyon çalışmalarında büyük umut vaat eden robotların çapı 3 ile 7.8 mikrometre. Oysa insan alyuvarlarının çapı 8 mikrometre.

Gelecekte araştırmacılar ilaç zerk etmek için ısı veya kızılötesi ışık gibi farklı yöntemlerden yararlanmak istiyor. Ayrıca mikroroller’ları doğada çözülebilen malzemelerden yapmayı planlıyor. Böylece birkaç haftalık veya aylık bir çalışma süresinden sonra kendi kendilerine parçalanarak yok olabilecekler. Ekip mikroroller’ları önce hayvanlarda denemeyi düşünüyor.

“Roller’lar yeterli miktarda kanser ilacı taşımak zorunda. Dolayısıyla fazla sayıda robota ihtiyacımız var” diye konuşan Sitti, “Ancak lokal olarak doğru hedefe yönlendirilebilecekleri için yüksek dozlarda ilaca ihtiyacımız yok” diyor.  Konvansiyonel terapilerde kişiye ve kanserli dokuya spesifik olmayan ilaçlar vucudun her noktasına ulaştığı için kanserli olmayan organlarda da ciddi yan etkiler yarabiliyor.

Çalışma 20 Mayıs tarihinde Science Robotics isimli dergide “ Multifunctional surface microrollers for targeted drug delivery in physiological blood flow” başlığı altında yayımlandı.

Son 20 yıldır bu araştırma alanı, üretim teknikleri, kullanılan malzeme, mikro makinelerle ilgili mekanik ve elektriksel bilgilerin gelişmesine bağlı olarak çok büyük bir aşama kaydetmiş bulunuyor.

Ayrıca Gelgez Bilgi Deposuna Bakınız

• Nano robot nedir? Nano robotlar nasıl çalışır? Kanseri yenebilir mi?

Kaynaklar ve Dış Bağlantılar

• https://www.is.mpg.de/news/rolling-into-the-deep
• https://www.newscientist.com/article/2244195-tiny-robots-can-travel-through-rushing-blood-to-deliver-drugs/