Вчені створили біологічних роботів з людських клітин
Дослідники створили крихітних роботів з людських клітин, яких потенційно можна використовувати для лікування ран, регенерації тканин і навіть лікування хвороб.
Як докладно описано в новому дослідженні, опублікованому в журналі Advanced Science, ці багатоклітинні «антроботи» вже продемонстрували, що вони можуть пересуватися самостійно та допомагати відновлювати та вирощувати пошкоджені ділянки нейронів.
Досі біоботам вдавалося здійснювати подібні дії тільки в лабораторних умовах — по суті, просто в чашці Петрі — але їхній потенціал, безперечно, разючий.
Робота є продовженням попередніх досліджень, проведених тими ж дослідниками, які розробили перших біологічних роботів, які отримали назву «ксеноботи», зі стовбурових клітин жаби.
Тепер вони перевершили себе, довівши, що можуть робити те саме, якщо не краще, зі звичайними людськими клітинами. Потенційно це може дозволити лікарям використовувати власні клітини пацієнта для створення ботів, що знизить можливість ускладнень, таких як відторгнення організмом чужорідної тканини.
"Деякі люди думали, що особливості ксеноботів багато в чому залежать від того факту, що вони знаходяться в ембріональному стані і є амфібіями", - розповів CNN співавтор дослідження Майкл Левін, професор біології в Університеті Тафтса. «Я думаю, що це набагато загальніша властивість живих істот».
«Ми не усвідомлюємо всіх здібностей, які мають наші власні клітини тіла», — додав він.
Дослідники створили антроботів, використовуючи клітини дорослої людини з трахеї. Ці клітини покриті волохатими нитками, званими віями, які звиваються і відштовхують сторонній матеріал. Не менш важливим є й те, що вони можуть злипатися разом, утворюючи багатоклітинні утворення, звані органоїдами.
Скористайтеся цими якостями, і ви будете мати ключові інгредієнти для біологічного робота. У лабораторії дослідники стимулювали клітини утворювати органоїди віями назовні. Протягом дня ці волохаті грудочки почали повільно рухатися за допомогою своїх вій, рухаючись прямими лініями й колами, а іноді просто сидячи на місці.
Хоча їхня рухливість варіюється, той факт, що клітини можуть групуватися в таку формацію, означає, що ці біороботи практично можуть створювати себе самі.
«Антроботи самозбираються у лабораторній чашці», — пояснила співавтор Гізем Гумуськая, синтетичний біолог із Тафтса, у заяві про роботу. «На відміну від ксеноботів, їм не потрібні пінцети або скальпелі, щоб надати їм форми, і ми можемо використовувати дорослі клітини — навіть клітини пацієнтів похилого віку — замість ембріональних клітин», — додала вона.
Щоб продемонструвати свій терапевтичний потенціал, дослідники виростили 2D-шари людських нейронів, зробили в них невеликі надрізи, щоб сформувати рани, і помістили поруч групи «суперботів» з антроботів. Примітно, що без додаткової генної інженерії або програмування суперботи пішли далі й допомогли нейронам вирости заново.
Як вони сприяли цьому зціленню, поки що до кінця не зрозуміло. Але Гумуськая впевнена, що їхній потенціал величезний. На відміну від неживих роботів, «клітини можуть взаємодіяти один з одним і динамічно створювати ці структури» і вже запрограмовані на виконання біологічних функцій. Крім того, вони безпечно біорозкладаються протягом 60 днів.
Будьте впевнені, ці біороботи не розмножуються і не можуть вижити за межами лабораторії, тому вчені кажуть, що вони не мають шансів на безконтрольне поширення у тілі.
Джерела: CNN
