رباتهای زنده با پیشران سلولهای ریه انسان؛ گام نوین در درمان شخصیسازیشده
پژوهشگران دانشگاه کارنگی ملون با استفاده از سلولهای بنیادی ریه، نسل جدیدی از رباتهای زنده به نام AggreBots و CiliaBots را ساختهاند که با پیشرانهای مژکی حرکت کرده و قابلیت تنظیم دقیق رفتار حرکتی برای مأموریتهای درمانی هدفمند را دارند.
رباتهای بیولوژیکی میکروسکوپی یا «بیوبات»ها، ماشینهایی زنده و ساخته دست بشر هستند که میتوانند مانند موجودات زنده حرکت کنند و رفتارهایی از پیشبرنامهریزیشده انجام دهند. تا امروز، طراحی این رباتها عمدتاً به استفاده از فیبرهای عضلانی برای ایجاد انقباض و انبساط وابسته بوده است.
رویکرد تازهای که در آزمایشگاه رِن در دانشگاه کارنگی ملون توسعه یافته، به جای فیبرهای عضلانی از مژکها بهره میبرد. مژکها ساختارهای نانومقیاسی شبیه مو هستند که میتوانند مایعات را جابهجا کرده یا حرکت مکانیکی در موجودات آبزی ایجاد کنند. این روش امکان ساخت CiliaBots — رباتهای مژکدار — را با دقتی بیسابقه فراهم کرده است.
کلید این موفقیت، استراتژی مونتاژ مدولار است که بر پایه «اسفروئیدهای بافتی مهندسیشده» از سلولهای بنیادی ریه بنا شده است. با ترکیب اسفروئیدهای فعال و غیرفعال یا با جهشهای ژنتیکی خاص، پژوهشگران میتوانند مکان و تراکم مژکها را روی بدنه ربات دقیقاً تنظیم کنند. این سطح از کنترل، اولین بار است که در رباتهای بیولوژیکی با انرژی سلولهای ریه محقق میشود.
چشمانداز این فناوری شامل ساخت رباتهایی از سلولهای خود بیمار است تا دارو را بدون تحریک پاسخ سیستم ایمنی به مقصد برسانند. در آینده، این رباتها میتوانند برای مأموریتهای درمانی پیچیده یا مداخلات مکانیکی هوشمندانه در بدن انسان به کار روند.
تحلیل پیچینو:
CiliaBots و AggreBots ترکیبی بیسابقه از بیوتکنولوژی، ریزمهندسی و پزشکی شخصیسازیشده را به نمایش میگذارند. انتقال انرژی از سلولهای ریه به مژکهای کنترلپذیر نهتنها موانع مکانیکی را برطرف کرده، بلکه افقهای تازهای برای درمانهای دقیق، مبتنی بر بیمار و بدون تهاجم گسترده گشوده است.






