Калифорнийский университет представил микроботов, способных полностью очистить легкие и исцелить их от пневмонии.
Ученым удалось соединить в одно целое клетки водорослей, которые могут двигаться с помощью жгутиков, и наночастицы антибиотиков. Теперь микроскопические «киборги» подплывают к зловредным бактериям и убивают их. Умеющие двигаться водоросли обеспечивают надежную доставку лекарства именно туда, куда нужно.
Наночастицы антибиотика упакованы в маленькие полимерные сферы, которые покрыты мембраной из лейкоцитов. Тем самым достигается наибольший эффект от деятельности «микрокиборгов». Ведь мембрана из лейкоцитов умеет поглощать токсины - результат жизнедеятельности болезнетворных бактерий. Так что микроботы не только убивают патогены, но и уничтожают все следы интоксикации, из-за которой человек во время болезни чувствует себя отравленным.
После создания роботы были в обязательном порядке протестированы на мышах, зараженных бактерией синегнойной палочки. Эта опасная бактерия вызывает смертельную форму пневмонии. Особенно часто погибают от нее пожилые люди и дети, то есть люди с ослабленным или еще не сформировавшимся иммунитетом.
Зараженным мышам ввели инъекции с микроскопическими роботами и проверили состояние грызунов через 7 дней. Была также контрольная группа мышей, которым микроботы с антибиотиками не вводились. Результаты эксперимента впечатляют. Все мыши, которых лечили с помощью микроботов, выздоровели. Через 30 дней они были полностью здоровы. Грызуны, не получившие такого лечения, погибли в течение трех дней.
У «киборгов»-микроботов есть еще одно важное преимущество перед традиционным способом доставки лекарств. Точечная доставка антибиотика к патогену позволяет уменьшить дозу вводимого в организм препарата в 3000 раз!
Это значит, что пациенту не придется лежать много дней под капельницей с сильным антибиотиком, а потом восстанавливать микрофлору кишечника, по которой ударные дозы антибиотиков пройдутся, словно ядерной войной. Уменьшение дозы антибиотика также позволит избежать появления супербактерий, устойчивых к антибиотикам.
Сейчас та же команда ученых исследует, как микроботы взаимодействуют с иммунной системой, чтобы затем испытать эту технологию на людях.
Яна Полянская
Фото: AFP/EASTNEWS