В настоящее время различные научные группы работают над созданием крошечных роботов, которые могли бы доставлять лекарства передвигаясь внутри организма больного. Один из последних таких проектов MANiAC, разработан специально для использования в деликатной и сложной центральной нервной системе.
Название MANiAC (аббревиатура от «магнитно ориентированных наностержней в альгинатных капсулах») в настоящее время разрабатывается консорциумом исследовательских институтов США и биотехнологических компаний.
Как и в случае с другими микроботами, доставляющими лекарства, идея заключается в том, чтобы загрузить его фармацевтической полезной нагрузкой и провести через тело пациента к месту, где необходимо применить лекарство. По сравнению с традиционными подходами, при которых лекарства воздействуют на весь организм после приема внутрь, потребуется меньшее количество лекарств, а побочные эффекты будут сведены к минимуму.
Каждый MANiAC «миллиметрового размера» состоит из группы выровненных магнитных никелевых наностержней, заключенных в мягкую сферическую альгинатную оболочку. При воздействии вращающегося магнитного поля, которое может генерироваться электромагнитом расположенным вне тела пациента, микроробот перемещается в направлении вращения. Таким образом, медленно перемещая электромагнит, можно направлять MANiAC в необходимом направлении.
В ходе лабораторных испытаний микророботы смогли подниматься на склоны 45 градусов и двигаться против течения жидкости. Они также могли перемещаться по ткани мозга крысы, а затем останавливаться в определенных местах и высвобождая зеленый краситель, который представлял собой лекарственный груз. Ученые надеются, что в будущем можно будет вводить MANiACs в спинной мозг, а затем направлять их через спинномозговую жидкость непосредственно в мозг, минуя гематоэнцефалический барьер.
«Эти результаты очень предварительные и сугубо экспериментальные, но мы считаем, что продемонстрировали убедительные доказательства того, что мягкие микророботы на основе капсул имеют потенциал для контролируемой локальной доставки при нейронных заболеваниях», — говорит член команды профессор Дэвид Каппеллери из Университета Пердью штата Индиана.
Исследование описано в статье в журнале Frontiers in Robotics and AI.
