Nανο-bots: H μάχη κατά του καρκίνου αποκτά... μικροσκοπικές διαστάσεις

Σάββατο 16 Μαρτίου 2019, 00:03
-A +A
Nανο-bots: H μάχη κατά του καρκίνου αποκτά... μικροσκοπικές διαστάσεις

Του Γιάννη Παλιούρη

Εκατό τρισεκατομμύρια. Αυτός είναι, περίπου, ο αριθμός των κυττάρων που συγκροτούν το ανθρώπινο σώμα, ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της ζωής. Πλέον, έχουμε τη δυνατότητα όχι μόνο να τα δούμε στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο αλλά και να στείλουμε απίστευτα μικρά ρομπότ στο εσωτερικό τους. Το επίτευγμα ανήκει σε ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Τορόντο και ίσως αποτελέσει το επόμενο βήμα στην ενδοκυτταρική επεμβατική ιατρική.  

Αν βέβαια κάποιος φανταστεί «μικρά ρομποτάκια» με αρθρώσεις και πνευματικούς μηχανισμούς, μάλλον θα απογοητευτεί. Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Τορόντο δημιούργησαν μαγνητικές «λαβίδες» που μπορούν να τοποθετήσουν μια χάντρα νανο-κλίμακας σε ανθρώπινα κύτταρα με πρωτοφανή ακρίβεια. Το νανο-bot έχει ήδη χρησιμοποιηθεί στη μελέτη καρκινικών κυττάρων.

Επικεφαλής της προσπάθειας είναι ο καθηγητής Yu Sun. Με την ομάδα του κατασκευάζουν ρομπότ που εξετάζουν κύτταρα για πάνω δύο δεκαετίες. Αλλά μέχρι τώρα έβλεπαν μόνο το εξωτερικό του… κτιρίου. Οι διατάξεις τους ψηλαφούσαν την ασπίδα των κυττάρων, την πλασματική μεμβράνη, αλλά ως εκεί. Πλέον, έχουν τα εργαλεία για να εισέλθουν στο εσωτερικό του «κτιρίου» και να ερευνήσουν όλα τα δωμάτια και τα μυστικά που μπορεί να κρύβουν.

Το σύστημα χρησιμοποιεί έξι μαγνητικά πηνία τοποθετημένα σε διαφορετικά επίπεδα γύρω από μια καλύπτρα μικροσκοπίου, διεσπαρμένη με ζωντανά καρκινικά κύτταρα. Ένα μεταλλικό σφαιρίδιο με διάμετρο περίπου 700 νανόμετρα - περίπου 100 φορές μικρότερη από το πάχος μιας ανθρώπινης τρίχας - τοποθετείται στην καλύπτρα. Χρησιμοποιώντας έναν αλγόριθμο οι ερευνητές μεταβάλλουν το ηλεκτρικό ρεύμα που διαπερνά τα πηνία, διαμορφώνοντας ένα τρισδιάστατο μαγνητικό πεδίο απίστευτης ακρίβειας που μπορεί να κατευθύνει το σφαιρίδιο σε οποιαδήποτε επιθυμητή θέση εντός του κυττάρου.

Η ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο του Τορόντο χρησιμοποίησε το σύστημα για να μελετήσει κύτταρα πρώιμου και μεταγενέστερου σταδίου καρκίνου της ουροδόχου κύστης. Προηγούμενες μελέτες σε πυρήνες κυττάρων απαιτούσαν την εξαγωγή τους από κύτταρα. Τώρα, όμως, είναι εφικτή η μελέτη των πυρήνων χωρίς να απαιτείται η διάρρηξη της κυτταρικής μεμβράνης ή ο τεμαχισμός του κυττάρου.

Έτσι μπόρεσαν να προσδιορίσουν ποια κυτταρική πρωτεΐνη ή πρωτεΐνες μπορούν να επηρεάσουν τον πυρήνα των συγκεκριμένων καρκινικών κυττάρων, κάτι που σε πρώτη φάση θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο προς νέες μεθόδους διάγνωσης και πιθανόν, αργότερα, θεραπείας.

Σύμφωνα με καθηγητή Yu Sun, η έρευνα θα μπορούσε να προχωρήσει ακόμη περισσότερο. Ολόκληρα σμήνη αυτών των νανο-bots θα εισάγονται μέσα σε όγκους, εμποδίζοντας τα την μεταφορά αίματος μέσω των αγγείων, οδηγώντας τους σε λιμοκτονία. Αυτό θα προσέφερε έναν εναλλακτικό και αποτελεσματικό τρόπο θεραπείας των τύπων καρκίνου που είναι ανθεκτικοί στη χημειοθεραπεία, την ακτινοθεραπεία και την ανοσοθεραπεία.

Οι προσδοκίες που συνοδεύουν τη νανοτεχνολογία είναι πολύ υψηλές καθώς υπόσχεται νέες θεραπείες. Ακριβώς λόγω των προσδοκιών αυτών, η παγκόσμια αγορά αυξάνεται με εκθετικούς ρυθμούς δημιουργώντας σημαντικές επιχειρηματικές ευκαιρίες. Με ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης 17%, η παγκόσμια αγορά νανοτεχνολογίας, μόνο για τις υπηρεσίες Υγείας, αναμένεται να φτάσει τα 350 δισεκατομμύρια δολάρια έως το 2025, ενώ στο σύνολο της θα ξεπεράσει το 1 τρις δολάρια.

-A +A

Δημοφιλέστερα Άρθρα