Mikroroboter styrer rett mot kreftsvulsten

Forskere vil levere cellegift inne i i kreftceller ved bruk av fiskelignende roboter i 4D-print.

Forskere vil levere cellegift inne i i kreftceller ved bruk av fiskelignende roboter i 4D-print.

American Chemical Society

Hårtap, kvalme og ekstrem tretthet – cellegift rammer både syke og friske celler, og derfor opplever kreftpasienter ofte ubehagelige bivirkninger.

Men nå har forskere ved American Chemical Society utviklet mikroroboter som kan levere cellegift rett til kreftcellen slik at de friske cellene slipper unna og pasienten unngår bivirkninger.

Mikrorobotene er printet med en hydrogel i 4D, noe som betyr at det er 3D-printede objekter som også kan endre form eller funksjon under spesielle omstendigheter. I dette tilfellet er en fiskelignende robot designet for å frigi nanopartikler med cellegift når den registrerer endringer i ph-verdien rundt kreftcellen.

Robotene er om lag 50 mikrometer lange. Det svarer til 0,05 millimeter eller om lag halvparten av tykkelsen på et ark.

Før robotene skal i aksjon, plasseres de i en oppløsning som gjør dem magnetiske. Forskerne kan deretter styre robotens reise gjennom kroppens blodkar ved hjelp av magneter.

Mikrorobotene kan altså kontrolleres etter to parametere, magnetisme og ph-verdi.

Forsøket har blitt foretatt in vitro, altså i petriskåler utenfor menneskekroppen. Forskerne har dirigert mikrorobotene gjennom simulerte blodkar mot en klynge av kreftceller som ble drept når robotens kjemoterapeutiske nyttelast ble sluppet ut.

mikrorobot, kræft, kemoterapi

Den fiskelignende mikroroboten er her på vei gjennom de simulerte blodkarene.

© American Chemical Society

Den første cellegiften ble tatt i bruk etter andre verdenskrig, og det finnes i dag omkring 50 typer cellegift som brukes i behandlingen av mer enn 200 krefttyper.

Behandlingsformen er effektiv, men forårsaker dessverre ofte bivirkninger. Bivirkningene oppstår fordi cellegiften angriper celler som deler seg raskt, for eksempel kreftceller.

Men normale celler i slimhinner, hår, hud og beinmarg fornyer seg oftere enn andre celler i kroppen, og det gjør at cellegiften forveksler dem med kreftceller.

Det inngikk i alt tre ulike mikroroboter i forsøket – en som lignet en fisk, en som lignet en krabbe, og en som lignet en sommerfugl. De hadde ulike måter å gripe nanopartikler på, og alle var om lag 50 mikrometer lange. Det svarer til 0,05 millimeter eller om lag halvparten av tykkelsen på et ark.

Forskerne ved American Chemical Society understreker at selv om forsøket er vellykket, så må robotene bli enda mindre hvis de skal kunne brukes i ekte blodkar.