A vérünkben van - nanorobotok a gyógyításban

 

Forrás: BBC

A múltkori poszthoz írottkommetjében Bandee egyrészt rámutatott arra, hogy az önreprodukáló nanoszerkezetek egyelőre pusztán a science fictionkeretein belül értelmezhetőek, másrészt felemlítette az egészségügyi-gyógyászati alkalmazások lehetőségét. Szimatoljuk körül egy kicsit talán ezt a területet is.

 Előre bocsátom, hogy fizikusként a témaválasztással igencsak ingoványos talajra tévedtem, ne habozzatok hát a kommentekben kijavítani, ha valamit rosszul mondanék. 

 Képzeljük el, hogy rákot diagnosztizálnak valakinél. Manapság egy ilyen diagnózis meglehetősen letaglózza a pacienst, jóllehet rengeteg múlik a részleteken: pontosan miféle rákot és milyen stádiumban fedeztek fel a szervezetében. A lehetséges előrejelzések a majdnem száz százalékos esélyű gyógyulástól egészen a majdnem biztosan végzetes kimenetelig terjednek. S most képzeljük el, hogy a jövőben, mindössze pár évtizednyire napjainktól ugyanaz a diagnózis nem rendíti jobban meg a beteget, mint manapság az, ha a fogorvos közli: azt a fogat bizony be kell tömni. 


 Márpedig ezt ígéri a nanorobotika. A jelenleg alkalmazott sugár- és kemoterápiás eljárások helyett — melyek a rákos sejtekkel együtt az egészséges sejteket is pusztítják, kiváltva ezzel a sajnos jól ismert tüneteket a hányingertől a hajhullásig — a jövő orvosa talán egy fecskendőnyi nanorobotot juttat a paciens véráramába. E nanoszerkezetek aztán felkutatják és megsemmisítik a rákos sejteket és csak azokat, megvalósítva a jelenleg csak áhított tökéletes szelektív kezelést. A két kezelés közötti különbségre talán egy, a mezőgazdaságból vett hasonlattal lehet rámutatni: a tradicionális kezelés megfelel annak, mikor kertünk gyomos részét gyomirtóval lepermetezzük (kiirtva ezzel haszonnövényeink jó részét is az adott területen), míg a nanomedicina által kínált alternatíva a gyomok gondos, kézzel végzett kihúzkodásával rokonítható.

 Persze, ha elvégezték dolgukat, ki kellene őket valahogyan csalogatni az immár gyógyult beteg szervezetéből, mert... Mert miért is? Miért ne maradhatnának ott, állandó őrsében, éberen figyelve a kezdődő betegség leghalványabb jeleire is? Sőt miért ne lehetne mindenkit beoltani előre, megelőzésképp, mintegy védőoltás gyanánt e csodás nanoszerkezetekkel? Akkor akár orvoshoz sem kell járnunk. Sőt! Robert A. Freitas felvetette egy olyan nanorobot ötletét, amelyik a vörösvértestekhez hasonlóan oxigént és szén-dioxidot szállíthatna. A Freitas által megálmodott nanoszerkezet 18 milliárd atomot tartalmaz, és mintegy 9 milliárd O2 vagy CO2 molekulát képes tárolni. Ez az emberi vörösvértest kapacitásának több, mint kétszázszorosa. Mit jelent ez? Freitas szerint az ilyen nanorobotokat hordozó ember négy órán át képes az úszómedence alján kuksolni, illetve 15 percet futni ínszakasztó iramban, egyetlen lélegzetvétel nélkül.  

 Na jó, de hogyan maradhatnának működőképesek ezek a szerkezetek hónapokon, éveken, évtizedeken keresztül? Honnan veszik a működésükhöz szükséges energiát? Fejlesszünk nano-akkumulátort a nanorobotokhoz? Nem. Minek, hiszen felhasználhatják a vércukrot energiaforrásként. S ha elhasználódnak, elkopnak, elmorzsolja őket az idő? Miért ne építenék meg önmaguk pontos mását az emberi testben fellelhető anyagokból? 

 

Nemsokára nanorobotok gyógyítják a rákot

 

Dél-koreai kutatók szerint a közeljövőben az emberiség nanorobotok segítségével fogja felvenni a harcot a daganatos betegségek ellen. A szakemberek hangsúlyozták, hogy ez a módszer sokkal hatékonyabb, ugyanakkor kevésbé ártalmas a kemoterápiánál.

nanorobotok

A nanorobotokat egereken már tesztelték, és az eddigi eredmények bizakodásra adnak okot. A kutatók génmódosított szalmonella baktériumot használtak, amelyek a rákos sejtek környezetében termelődő speciális anyagokra, fehérjékre képesek rátalálni.

Amennyiben a baktériumoknak sikerül felismerni ezeket az anyagokat, akkor egy 3 mikrométeres robotot indítanak be, amely a rákos sejteket azonosítja és gyógyszert bocsát rájuk. A már említett tulajdonsága miatt a kutatók választása azért esett a szalmonella baktériumra, mert laboratóriumi körülmények között könnyen tenyészthető.

A teszteredmények szerint a nanorobot egyelőre a mellrák, a vastagbélrák és a végbélrák kimutatására képes, ám a fejlesztők szerint jó esély mutatkozik arra, hogy a rák egyéb típusait is korai stádiumban felismerje és gyógyítani tudja. További előnye a technológiának, hogy semmilyen mellékhatásai nincsenek, szemben a kemoterápiával, ami súlyvesztéssel, hajhullással és anémiával is járhat.

Még több nanorobot a youtubon

 

és egy-két hazai nanorobogár :-)