Построен ходячий микробот с приводом от живых клеток

Шестиногий робот имеет поперечник примерно в миллиметр. Его ножки подгибаются и распрямляются за счёт усилий живых клеток сердца, имплантированных на поверхность микромашины (фото Sukho Park et al.).

Сукхо Пхарк (Sukho Park) и его коллеги из лаборатории микросистем университета Сеула (Micro System Laboratory), а также – из ряда других университетов и институтов, построили микроскопического робота, способного перемещаться в артериях. Любопытно, что в движение этот аппарат приводят сердечные клетки, закреплённые на полимерном каркасе машины.

В основе робота — «скелет» из полидиметилсилоксана (PDMS). Корейские учёные разработали технологию, которая позволяет выращивать на поверхности этого скелета сердечную мышечную ткань, используя клетки крысы.

Из каркаса робота выступают «ножки» (длиной 0,4 и 1,2 миллиметра), а поскольку PDMS — материал упругий, закрепившиеся на его поверхности клетки крысы способны сгибать и разгибать эти ножки, так что машина двигается примерно как краб.

Интересно, что надлежащему расположению и повышению концентрации клеток на поверхности робота способствует его форма с рядом продольных желобков.

Схема процесса изготовления гибридного микроробота: a) отдельные клетки извлекаются из сердца новорождённой крысы; b) каркас из PDMS подготавливается к высадке клеток; c) каркас помещается в чашку Петри с культивируемыми клетками; d) кардиомиоциты заполняют чашку и через несколько десятков часов культивирования начинают сокращаться синхронно; e) каркас робота переносят в другую чашку для проверки сокращений клеток; f-i) при помощи различных микроскопов проверяется работоспособность конечного продукта (иллюстрация Sukho Park et al.).

В своей статье в журнале Lab on a Chip, авторы работы пишут, что их микроробот продемонстрировал среднюю скорость в 0,1 миллиметра в секунду, что расчётный запас его хода — примерно 50 метров (за неделю), и что робот может продолжать двигаться в течение примерно 10 дней.

Это первый ходячий микроскопический робот на основе живых клеток, показавший, к тому же, способность к длительному перемещению, сообщают исследователи.

Потенциальное применение таких микроботов — очистка артерий. Хотя пока этот аппарат испытывается вне тела (смотрите ролик ролик, файл AVI, 11,8 мегабайта).

Читайте также о механическом насосе на основе клеток сердца и микромоторе из бактерий.



Живой Lego поможет медикам выращивать ткани на замену

30 августа 2007

Японцы сделали кровеносные сосуды из кожи лосося

13 марта 2007

Китайцы научились дистанционно управлять голубями

27 февраля 2007

Придумана генетически модифицированная кожа-имплантат

12 января 2007

Построен принтер для выращивания живых тканей

20 декабря 2006