Mỹ: Phát triển robot siêu nhỏ đưa thuốc trực tiếp tới phổi điều trị ung thư

Robot sinh học siêu nhỏ có thể "vận chuyển" thuốc trực tiếp đến phổi để điều trị ung thư phổi và các bệnh về phổi.

Theo trang ScienceAlert, nhóm nghiên cứu tại Đại học California, San Diego (UCSD) đã dành 5 năm để nghiên cứu và phát triển loại robot lai sinh học siêu nhỏ dựa trên vi tảo lục có thể dùng trong y khoa.

Các robot tổng hợp siêu nhỏ thường được làm từ cấu trúc kim loại hoặc polymer cứng, khó chế tạo. Chúng không thể tiếp cận một số cơ quan và mô nhất định, đồng thời có thể đầu độc con người.

Theo các nhà khoa học, vi tảo đã khắc phục được những lo ngại này. Bởi, vi tảo có thể tự di chuyển bằng cách sử dụng một phần phụ giống như tóc gọi là roi để "bơi" qua các cơ quan như phổi. Chúng ít độc hơn các vi sinh vật khác, rẻ và dễ sản xuất hơn.

Các robot tảo NP(DOX) này là sự kết hợp giữa vi tảo lục Chlamydomonas reinhardtii còn sống, thường dùng trong dược phẩm, với các phân tử nano chứa thuốc hóa trị doxorubicin được bao phủ bởi màng tế bào hồng cầu.

Các màng tế bào này hoạt động như một lớp “ngụy trang” tự nhiên để tăng cường khả năng tương thích sinh học của robot siêu nhỏ và ngăn nó khỏi bị hệ thống miễn dịch của bệnh nhân tấn công.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm robot tảo NP(DOX) trên chuột bị di căn phổi. Họ cho robot "vận chuyển" thuốc trực tiếp đến phổi và giảm thiểu tác dụng phụ đối với các cơ quan khác. Khi đến phổi, các robot có thể giúp phân phối thuốc qua mô phổi. Nó cũng có thể tránh được sự phá hủy của các tế bào miễn dịch trong phổi, cho phép thuốc được giải phóng dần dần khỏi các hạt nano.

Bằng cách cung cấp hóa trị liệu hiệu quả hơn cho các mô phổi bị bệnh, các robot sinh học siêu nhỏ đã cải thiện đáng kể kết quả điều trị với việc thu nhỏ các khối u phổi và kéo dài khả năng sống sót của những con chuột được điều trị lên 40%.

Cuối cùng, các tế bào miễn dịch sẽ phân hủy robot thành các thành phần không độc hại và loại chúng khỏi cơ thể.

Theo nhóm nghiên cứu, phát hiện này cho thấy, các robot lai sinh học siêu nhỏ có thể trở thành một cách tiếp cận "đáng triển vọng" trong việc đưa thuốc đến phổi để điều trị các bệnh về phổi. Sẽ còn phải mất một thời gian nữa để các robot tảo siêu nhỏ có thể xuất hiện trong phòng khám. Nhưng việc kết hợp tảo sống với các hạt nano phủ màng tế bào để phân phối thuốc hóa trị có thể giúp đặt nền tảng cho các phương pháp điều trị ung thư bằng công nghệ sinh học.

 

Anh: Phát triển vaccine ngừa ung thư phổi đầu tiên trên thế giới

Vẫn sống khỏe sau 7 năm mắc ung thư phổi di căn não

Hơn 90% người bị ung thư phổi là do thuốc lá

Lần đầu tiên phẫu thuật ung thư phổi bằng robot hiện đại nhất