Generolas

Ultragarso maitinami nanobotai pašalina toksinus ir bakterijas iš kraujo

Ultragarso maitinami nanobotai pašalina toksinus ir bakterijas iš kraujo


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Vienas iš svarbiausių kūno filtrų - inkstai - linkę į gedimus. Lėtinė inkstų liga paveikia 10% gyventojų, žudant milijonus, kurie neturi galimybės gauti prieinamą gydymą. Tai liga, nuodijanti kraują, filtro yda, leidžianti atliekoms kauptis kraujotakos sistemoje.

Apskaičiuota, kad pasireiškia kitos kraujo ligos, pvz., Sepsis, viena mirtiniausių ligų, apie kurias daugelis nėra girdėję 30 milijonų žmonių per metus. Tarp 15 - 30 procentų atvejų yra mirtini, kurio rezultatas 6 milijonai mirčių per metus - milijonu daugiau aukų per metus nei tabako.

Ligos jautriai reaguoja į laiką - valandos gali pakeisti gyvenimą ar mirtį. Tačiau norint diagnozuoti ligą ir gydyti antibiotikais ar dializės aparatu, prireiks valandų. Ekspertai teigia, kad daugelis mirčių yra nereikalingas rezultatas, nes trūksta tinkamo gydymo.

Kraujo valymas ultragarsu valdomais nanorobotais

Problema kelia nerimą, tačiau Kalifornijos universiteto (Di Diego) inžinieriai siūlo problemos sprendimui naudoti nano dydžio robotus.

Jų tyrimai, paskelbti gegužės 30 d. „Science Robotics“, sujungia organinių gynybos mechanizmų pranašumus su šiuolaikinėmis nuotolinio valdymo sistemomis ir siūlo vieną pažangiausių, tačiau paprastų detoksikacijos prietaisų.

Tyrėjai teigia, kad užterštą kraują apdorojus nanorobotais, kraujo mėginiai turėjo tris kartus mažiau bakterijos ir toksinai, nei neapdorotas mėginys po trumpo 5 minutės procesą.

Ląstelių dydžio ultragarsiniai robotai - atsakymas į plačiai paplitusią būklę, veikiančią dešimtis milijonų per metus. Nanorobotai plaukia per kraują, judėdami surenka ir išvalo bakterijas bei kitus toksinus. Pasak UC San Diego, koncepciniai nanorobotai vieną dieną galėtų būti saugus būdas pašalinti kitus biologinius skysčius organizme.

Nanobobotai yra auksinių nanovielių ir hibridinių trombocitų ir raudonųjų kraujo kūnelių derinys. Duetas kartu atlieka dviejų skirtingų langelių užduotį vienu metu. Trombocitai, mažos kraujo ląstelės, kurios padeda kraujui krešėti, yra naudojamos surišti tokius patogenus kaip MRSA bakterijos - antibiotikams atspari bakterijų Staphylococcus aureus padermė. Kitos ląstelės, raudonieji kraujo kūneliai, taip pat naudojami siekiant absorbuoti ir neutralizuoti MRSA bakterijų gaminamus toksinus.

Ultragarso bangos taip pat sukelia aukso reagavimą, leidžiant nanobotams plaukti gana greitai, nereikalaujant cheminio kuro. Padidėjęs mobilumas padeda nanobotams susimaišyti su taikiniais (bakterijomis ir toksinais), kad paspartintų detoksikacijos procesą.

„Integruodami natūralių ląstelių dangas į sintetines nanomachines, mes galime suteikti naujų galimybių mažiems robotams, tokiems kaip patogenų ir toksinų pašalinimas iš kūno ir kitų matricų“, - sakė Josephas Wangas, vienas iš šios technologijos kūrėjų. „Tai yra koncepcijos įrodymo platforma įvairioms terapinėms ir biologinėms nuodijimo programoms.“

Organinės biologijos ir nanorobotikos integracija leidžia mokslininkams pasinaudoti kiekvieno prietaiso pranašumais.

"Idėja yra sukurti daugiafunkcinius nanorobotus, galinčius atlikti kuo daugiau skirtingų užduočių vienu metu", - priduria Berta Esteban-Fernández de Ávila, viena iš pirmųjų autorių ir mokslų daktarė Wango tyrimų grupėje UC San Diege. „Trombocitų ir raudonųjų kraujo kūnelių membranų sujungimas su kiekviena nanoroboto danga yra sinergetinis - trombocitai nukreipti į bakterijas, o raudonieji - į šių bakterijų gaminamus toksinus ir neutralizuoja juos.“

UC San Diego taip pat tvirtina, kad biologinė danga apsaugo nanobotus nuo biologinio užteršimo - proceso, kurio metu baltymai kaupiasi ant invazinių svetimkūnių paviršiaus, neleisdami jiems normaliai veikti.

Kaip buvo sukurti nanobotai

Sukurti 1/25 žmogaus dydžio nanobotą yra nelengva užduotis. Nepaisant iššūkio, kraujo valymo nanorobotų mokslininkai atrado trombocitų ir raudonųjų kraujo kūnelių surišimo metodą. Dvi ląstelės pirmiausia yra atskirtos į atskiras dalis. Tada sujungiamos membranos yra naudojamos aukšto dažnio garso bangos. Prijungę, tyrėjai padengė hibridizuotas membranas ant auksinių nanovielių.

Didžiausiu greičiu nanobotai gali kraujyje nukeliauti iki 35 mikrometrų per sekundę. Šiuo metu mokslininkai daugiausia dėmesio skiria biologiškai skaidžių medžiagų, kurios būtų naudojamos vietoj aukso, kūrimui.

Nors darbas vis dar yra kūdikystės stadijoje, rezultatai jau teikia vilčių. Gebėjimas trigubai mažiau sumažinti bakterijų ir toksinų kiekį kraujyje per penkių minučių testą yra didžiulė pažanga, kuri greičiausiai artimiausiu metu bus išbandyta gyvai.


Žiūrėti video įrašą: Linų sėmesnys LIEKNĖJIMUI ir organizmo VALYMUI (Gegužė 2022).