İlaç Taşıyan Robotlar

Stuttgart, Almanya’da bulunan Max Planck Akıllı Sistemler Enstitüsü’ndeki Metin Sitti ve meslektaşları, kanser ilaçları taşıyabilen ve seçici olarak göğüs kanseri hücrelerini hedefleyen aynı zamanda hücrelerin iyileşmesini sağlayan “mikro kaydediciler” adlı küçük robotlar geliştirdiler. Böylelikle teknolojinin ilerlemesiyle tedavinin daha da hızlanacağını öne sürmüş oldu.

Metin Sitti ve ekibi, insan vücudunda bulunan kan damarları duvarları boyunca kan akışının yönünde hareket edebilen beyaz kan hücrelerinden örnek almışlardır. Ekibin beyaz kan hücrelerini incelemesi onlara büyük ilham kaynağı olmuştur.

Robotun yapısı nasıldır?

Mikro kaydediciler küreseldir. Cam mikro partiküllerden yapılmıştır. Robotun yarısı nikel ve altından yapılmış ince bir nanofilm ile kaplanmıştır. Diğer yarısında ise kanser ilacı olarak bilinen doksorubisin ve kanser hücrelerini tanıyan moleküller ile kaplanmıştır.

Metin Sitti ve ekibi, robotları fare kanını ve insanların kan damarlarının iç duvarlarını çizen hücreler kullanarak bir simülasyonda test etti. Robotlar, kanserli ve sağlıklı bir doku karışımına maruz kaldı. Buna rağmen mikro kaydediciler seçici olarak kanser hücrelerine bağlandı. Tedavi için verilmiş olan doksorubisini salmak için UV ışınları kullanılarak aktive edildi.

Manyetik alanlar uygulayarak ekip, kan akışıyla birlikte ve kan akışına karşı mikro kaydedicileri yönlendirebildi. Mikro kaydediciler saniyede 600 mikrometreye kadar bir hıza ulaşabilir.

Sitti, “Doğru yolu seçmeniz gereken bir vasküler sistemde bir kavşağa gelirseniz ve kaçırırsanız, geri dönebilir ve doğru olana girebilirsiniz.” diyerek asla pes edilmemesi ve her zaman bir fırsat olacağını dile getiriyor.

Ekip, çapı 3 ve 7.8 mikrometrelik robotları test etti. Testin yeterince başarılı olacağını ve kansere artık bir çare olabileceğini öne sürdü. İnsan kırmızı kan hücreleriyle kıyaslama yapıldığında, kırmızı kan hücreleri yaklaşık 8 mikrometre çapı büyüklüğündedir.

İlerleyen yıllarda, araştırmacılar, ilaç salınımı tetiklemek için ısı veya kızılötesine yakın ışık gibi başka yöntemler kullanmak istiyorlar. Ayrıca, birkaç hafta veya ay boyunca vücutta parçalanacak olan biyobozunur malzemelerden mikro kaydediciler üretmeyi planlıyorlar.

Ekip hayvanlara mikro kaydedici yerleştirmiş ve yakın zamanda test etmeyi umuyor. Sitti “Silindirlerin yeterince kanser ilacı olan doksorubisin taşıması gerektiğini ve bu sebepten dolayı çok sayıda bulundurmamız gerekiyor” dedi. Aynı zamanda “Ancak onları direk kanser olmuş bölgeye götürdüğümüz için çok fazla büyük dozajlara ihtiyacımız yok.” dedi.

Sitti ve ekibi büyük bir başarıya imza atmış olup ilerleyen zamanlarda bu başarının devamını geleceğini belirtti. Aynı zamanda vücuda ilaç vermek için yosunları mıknatıslarla kullanacağını belirtti.