นักวิจัยจากประเทศจีนรายงานว่าเซลล์เม็ดเลือดขาวสามารถถูกควบคุมให้เป็นไมโครโรบอตธรรมชาติที่เข้ากันได้ทางชีวภาพผ่านการใช้เลเซอร์ การค้นพบนี้ซึ่งทีมงานได้แสดงให้เห็นในปลาเซเบราฟิชที่มีชีวิต สามารถปูทางไปสู่วิธีการใหม่ในการให้ยาที่ตรงเป้าหมายสำหรับการรักษาโรคอย่างแม่นยำไมโครโรบ็อตทางการแพทย์ได้รับความสนใจอย่างมากจากศักยภาพของพวกมันในการส่งยาไปยังจุดต่างๆ ในร่างกาย และช่วยล้างเชื้อโรคออกจากระบบไหลเวียนโลหิต
ในแนวคิดไมโครโรบ็อตทางการแพทย์ส่วนใหญ่ เครื่องมือขนาดเล็ก
จะถูกประดิษฐ์ขึ้นภายนอกร่างกายแล้วฉีดเข้าไปในผู้ป่วยหรือบรรจุในแคปซูลแล้วกลืนเข้าไป อย่างไรก็ตาม การทดลองในสัตว์ขนาดเล็กพบปัญหา กล่าวคือ สิ่งแปลกปลอมเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันในร่างกายของพวกมัน ส่งผลให้ไมโครโรบ็อตสุดท้ายถูกกำจัดออกจากร่างกายก่อนที่พวกมันจะบรรลุวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ .
ในการหลีกเลี่ยงปัญหานี้ แนวทางอื่นคือการนำเซลล์ที่มีอยู่แล้วในร่างกาย – ดังนั้นจึงไม่เสี่ยงต่อการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน – และกดดันให้เซลล์เหล่านี้ทำงานเป็นไมโครบอทตามธรรมชาติ
ในการศึกษาล่าสุดของพวกเขา นักวิศวกรรมชีวภาพ Xianchuang Zheng และ Baojun Li จากJinan University ของจีน และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาได้ทดลองด้วยการเลือกใช้นิวโทรฟิล ซึ่งเป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่งที่มีบทบาทสำคัญในระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย ให้กลายเป็นไมโครบอท นิวโทรฟิลเหล่านี้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้เป็นไมโครโรบ็อต เนื่องจากนิวโทรฟิลเหล่านี้จับทั้งอนุภาคนาโนและเซลล์เม็ดเลือดแดงที่ตายแล้วตามธรรมชาติ และสามารถเคลื่อนย้ายออกจากหลอดเลือดไปยังเนื้อเยื่อโดยรอบ ซึ่งเป็นหน้าที่หลักสองประการที่จำเป็นสำหรับการนำส่งยาตามเป้าหมาย
ทีมงานอธิบายว่า: “ในฐานะบรรทัดแรกของการป้องกันโฮสต์จากเชื้อโรคที่บุกรุก นิวโทรฟิลมีความสามารถในการทำลายเซลล์โดยธรรมชาติสำหรับการกำจัดสิ่งแปลกปลอมและการโหลดเป้าหมายเมื่อเปิดใช้งาน เช่นเดียวกับความสามารถในการส่งผ่านหลอดเลือดไปยังเนื้อเยื่อที่ติดเชื้อ ทำให้ พวกเขาเป็นผู้สมัครตามธรรมชาติในการดำเนินการด้านการแพทย์ต่างๆในร่างกาย ”
การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะใช้แสงเลเซอร์
เพื่อเคลื่อนย้ายนิวโทรฟิลไปรอบๆ ตามที่ต้องการในหลอดทดลอง อย่างไรก็ตาม ยังขาดข้อมูลว่าวิธีการเดียวกันนี้จะใช้ได้ผลภายในสิ่งมีชีวิตหรือไม่
ในการทดลองหลายชุด นักวิจัยใช้ลำแสงเลเซอร์ที่โฟกัสเป็นแหนบแบบออปติกเพื่อจัดการและควบคุมนิวโทรฟิลภายในหางของปลาเซบีริชที่มีชีวิต ทีมงานประสบความสำเร็จในการขับเซลล์เม็ดเลือดขาวด้วยความเร็วสูงถึง 1.3 µm/s ซึ่งเร็วกว่าการเคลื่อนที่ของนิวโทรฟิลตามธรรมชาติประมาณสามเท่า
Zheng, Li และเพื่อนร่วมงานยังได้แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการควบคุมการทำงานที่โดยปกติแล้วนิวโทรฟิลทำหน้าที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกันของปลาเซเบราฟิชได้อย่างถูกต้องและแม่นยำ ตัวอย่างเช่น ปฏิบัติการหนึ่งเห็นทีมนำ “นิวโทรบอต” ออกจากเส้นเลือดเข้าสู่เนื้อเยื่อรอบๆ ในขณะที่อีกปฏิบัติการหนึ่งเห็นเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดหนึ่งที่ใช้ในการรับและขนส่งอนุภาคนาโนพลาสติก ซึ่งเป็นความสามารถที่มีศักยภาพที่จะเป็น ใช้ประโยชน์ในการจัดส่งยานาโนตามเป้าหมายภายในร่างกาย
นอกจากนี้ ทีมงานยังพบว่าการผลักนิวโทรบอตไปทางเศษเซลล์เม็ดเลือดแดงที่ตายแล้วทำให้มันกลืนกินชิ้นส่วน อย่างไรก็ตาม สิ่งที่น่าประหลาดใจก็คือในขณะที่พวกเขาทำสิ่งนี้ นักวิจัยยังได้พบเห็นนิวโทรฟิลอีกชนิดหนึ่งซึ่งไม่ได้อยู่ภายใต้การควบคุมของพวกเขา และยังพยายามกำจัดเศษเซลล์ตามธรรมชาติด้วย
นักวิจัยสรุป: “แนวคิดของนิวโทรฟิล microcraft ดั้งเดิมนี้ ควบคู่ไปกับการควบคุมอัจฉริยะของการดำเนินการมอบหมายแบบมัลติเพล็กซ์ อาจถือเป็นคำมั่นสัญญาที่ดีสำหรับการดำเนินการทางการแพทย์ที่ซับซ้อนอย่างแข็งขันในร่างกายพร้อมยูทิลิตี้ที่มีศักยภาพสูงในการรักษาโรคอักเสบ”
แนะนำ : รีวิวซีรี่ย์เกาหลี | ลายสัก | รีวิวร้านอาหาร | โทรศัพท์มือถือ ราคาถูก | เรื่องย่อหนัง
