Микроробот из водорослей смог убить раковые клетки

Ученые создали из водоросли спирулины новый тип биосовместимых микророботов — волокна водоросли покрыли магнетитом и получили спиральные микрочастицы, способные передвигаться под действием магнитного поля даже в вязких жидкостях.

Микророботов протестировали на мышах и оказалось, что частицы легко детектировать как в поверхностных тканях, так и в глубоко залегающих органах. Кроме того, микрочастицы показали цитотоксичность в отношении раковых клеток, сообщается в статье, опубликованной в Science Robotics.

Исследователи разработали довольно много разновидностей роботов на основе наночастиц полимеров и металлов, которые потенциально можно использовать в живых организмах для биовизуализации, диагностики и доставки лекарственных препаратов. К примеру, мы рассказывали о микророботах с никелевыми «руками», которые эффективно передвигаются в вязких жидкостях. Однако их основной проблемой остается довольно высокая токсичность, поэтому в реальности до экспериментов на животных дошли только редкие образцы.

Группа биоинженеров под руководством Ли Чжана (Li Zhang) из Китайского университета Гонконга с коллегами из университетов Эдинбурга и Манчестера придумала использовать в качестве основы для биосовместимых микророботов водоросли Spirulina platensis, которые активно используются как кормовая добавка. Спиралевидные частицы спирулины покрыли наночастицами магнетита Fe3O4, который зарекомендовал себя как нетоксичный материал. В результате получились микрочастицы, перемещением которых можно управлять при помощи магнитного поля. Для генерации поля использовалась экспериментальная трехосевая установка с катушками Гельмгольца. Перед опытами на животных исследователи отдельно подтвердили способность роботов передвигаться в биологических жидкостях — крови, моче, желудочном соке. В качестве самой вязкой среды было использовано арахисовое масло.
Затем ученые изучили потенциал микророботов в качестве инструмента для биовизуализации, и ввели суспензию частиц мышам. Возможность наблюдать за частицами важна для всех их потенциальных приложений — к примеру, визуализация позволит проследить за распределением препарата при доставке лекарств.
Водоросли обладают автофлуоресценцией, поэтому в растворе за частицами на их основе можно наблюдать при помощи флуоресцентной микроскопии без всяких дополнительных модификаций. Оказалось, что флуоресценцию частиц можно детектировать даже у мышей под кожей. Чтобы детектировать частицы в глубоко залегающих органах, таких как желудок, исследователи применили магниторезонансную визуализацию. Таким образом, за микророботами, представляющими собой намагниченные водоросли, можно наблюдать как в поверхностных тканях, так и в глубоких слоях.
Дополнительно исследователи проверили токсичность микрочастиц в клеточной культуре. Для нормальных фибробластов (клеток соединительной ткани) частицы оказались нетоксичны. Зато в культурах клеток рака шейки матки и печени инкубация с микрочастицами индуцировала в клетках запуск программы клеточного самоубийства. По-видимому, токсичными для раковых клеток оказались биологически активные компоненты спирулины, скорее всего пигмент фикоцианин, который составляет до 20 процентов сухого веса водорослей.

Источник: N+1

Последние новости
Зеленский готовит приятный сюрприз для пенсионеров

Зеленский готовит приятный сюрприз для пенсионеров

В Раде рассмотрят новый законопроект о снижении пенсионного возраста для украинок
Страшное ДТП под Одессой унесло жизни 9 человек: фото «ада»

Страшное ДТП под Одессой унесло жизни 9 человек: фото «ада»

Авария произошла в результате столкновения маршрутки с грузовиком
Пятилетнему украинцу прислали повестку из военкомата

Пятилетнему украинцу прислали повестку из военкомата

В Киевской области в армию призвали пятилетнего ребенка. Мать малыша рассказала подробности.
Генштаб готовит план по разведению сил на Донбассе, — Загороднюк

Генштаб готовит план по разведению сил на Донбассе, — Загороднюк

У Генштаба есть план, который поможет в урегулировании ситуации на Донбассе
Украинцев заставят платить за воду еще больше

Украинцев заставят платить за воду еще больше

Рост тарифов на воду начнется с 1 февраля 2020 года
Найдено древнее царство из Библии

Найдено древнее царство из Библии

Царство Едомитян существовало в пустыне Арава в 12−11 веках до нашей эры
Под Киевом случилось фатальное ДТП на скорости 260 км/час: фото

Под Киевом случилось фатальное ДТП на скорости 260 км/час: фото

Водитель на бешенной скорости врезался в автобус
Действия США в Украине бессмысленные и раздражают Путина, — Трамп

Действия США в Украине бессмысленные и раздражают Путина, — Трамп

Глава Белого Дома считает, что США должны сотрудничать с Россией, а не Украиной
Кабмин принялся за новый указ Зеленского

Кабмин принялся за новый указ Зеленского

Президент Украины Владимир Зеленский подписал указ о внедрении мер по ускорению роста экономики и развитию регионов
Опубликован список главных прогульщиков Верховной Рады

Опубликован список главных прогульщиков Верховной Рады

17 депутатов пропустили 90% голосований
Ученые опровергли главную теорию Стивена Хокинга

Ученые опровергли главную теорию Стивена Хокинга

Ученые из США сделали важное открытие о строении черных дыр, тем самым опровергнув известную теорию Стивена Хокинга.
В Одессе авто наехало на протестующих: есть пострадавшие

В Одессе авто наехало на протестующих: есть пострадавшие

В Одессе водитель въехал в толпу протестующих. Пострадавших увезли в травмами ног
Ученые рассказали, когда начинается старость и как продлить молодость

Ученые рассказали, когда начинается старость и как продлить молодость

Ученые обосновали новую теорию о процессе старения и дали несколько рекомендаций, которые помогут сохранить молодость и силу
Украины не будет на сессии ПАСЕ, — Яременко

Украины не будет на сессии ПАСЕ, — Яременко

Глава комитета по вопросам внешней политики Богдан Яременко аргументировал позицию Украины по поводу ПАСЕ
Смех и грех в Офисе Президента

Смех и грех в Офисе Президента

Команда Владимира Зеленского, похоже, не осознает в какую ловушку по Донбассу загоняет Украину.
Единственный в Украине ракетный крейсер продадут

Единственный в Украине ракетный крейсер продадут

В "Укроборонпроме" назвали причину, почему намерены продать единственный украинский крейсер
Пристайко рассказал о нюансе, который не понравится «ДНР»

Пристайко рассказал о нюансе, который не понравится «ДНР»

Глава МИД Вадим Пристайко прокомментировал положения формулы Штанмайера, согласно которым для боевиков на Донбассе не будет амнистии
Футболист Шахтера рассказал о запретах и штрафах клуба

Футболист Шахтера рассказал о запретах и штрафах клуба

Шахтер прописал в контрактах с игроками запрет на зимний вид спорта
Трамп поможет Саудовской Аравии вооруженной силой

Трамп поможет Саудовской Аравии вооруженной силой

В связи с нападением на национальную нефтяную компанию в Саудовской Аравии, США направить военных для оборонных целей
Заробитчане нашли вариант получше Польши

Заробитчане нашли вариант получше Польши

Украинцы все реже стали ездить в Польшу, поскольку отыскали место с более высоким заработком
Рост зарплат украинцев показали на графике

Рост зарплат украинцев показали на графике

Стали известны данные о росте заработной платы в Украине за 2019 год
В октябре украинцы получат 9 выходных: даты

В октябре украинцы получат 9 выходных: даты

Украинцы получили дополнительных выходной в октябре. Всего праздничных дней будет 9
Боевики накрыли огнем позиции ВСУ: есть пострадавшие

Боевики накрыли огнем позиции ВСУ: есть пострадавшие

За последние сутки вооруженные российские войска обстреляли украинские позиции 19 раз. Также известно, что при обстреле использовали запрещенное Минскими соглашениями оружие
Зеленский призвал Раду легализировать добычу янтаря и игорный бизнес

Зеленский призвал Раду легализировать добычу янтаря и игорный бизнес

Президент призвал правительство принять новые законы, которые принесут деньги в государственный бюджет
Украина может вернуться к импорту газа из РФ, — Оржель

Украина может вернуться к импорту газа из РФ, — Оржель

Министр энергетики и защиты окружающей среды Алексей Оржель рассказал, при каких условиях Украина может возобновить импорт газа из РФ по рыночным ценам
У Трампа назвали темы переговоров с Зеленским в Нью-Йорке

У Трампа назвали темы переговоров с Зеленским в Нью-Йорке

В Белом Доме озвучили темы переговоров президента США Дональда Трампа и президента Украины Владимира Зеленского
Рада запретила банкам использовать финансовые схемы

Рада запретила банкам использовать финансовые схемы

Верховная Рада Украины поддержала законопроект No 1085-1 о защите прав потребителей финансовых услуг
Украинцев избавят от обязательной регистрации мобильных

Украинцев избавят от обязательной регистрации мобильных

Все будет максимально позаимствовано из директив Евросоюза
Минус пять лет: женщинам хотят снизить пенсионный возраст

Минус пять лет: женщинам хотят снизить пенсионный возраст

Рада рассмотрит этот законопроект
В Раде спрогнозировали курс доллара на 2020 год

В Раде спрогнозировали курс доллара на 2020 год

Макроэкономический прогноз обозначил курс доллара в рамках 28,2 гривен/долл
Читай также