Учёные изобрели перспективный способ детоксикации – крошечных роботов, удаляющих из крови бактерии и их токсины.
Новые роботы представляют собой золотые нанопроволоки, покрытые гибридом мембран тромбоцитов и эритроцитов, сообщается на сайте Калифорнийского университета в Сан-Диего. Эти устройства способны выполнять функции двух клеток сразу – тромбоцитов и эритроцитов. Их золотое тело реагирует на УЗИ, что позволяет быстро передвигаться без химического топлива. Эта мобильность помогает нанороботам эффективно смешиваться с их мишенями (бактериями и токсинами) в крови и ускорять детоксикацию.
Объединение мембран тромбоцитов и эритроцитов позволяет решить сразу несколько задач. Тромбоциты предназначены для уничтожения бактерий, а эритроциты нейтрализуют токсины, произведённые этими бактериями. Покрытие также защищает нанороботы от процесса, известного как биологическое обрастание, когда протеины собираются на поверхности посторонних предметов и не позволяют им нормально функционировать.
Исследователи создали гибридное покрытие нанороботов, предварительно отделив целые мембраны от тромбоцитов и эритроцитов. Затем они применяли высокочастотные звуковые волны для слияния мембран. Поскольку мембраны были взяты из настоящих клеток, они содержат все их исходные функции.
Нанороботы примерно в 25 раз меньше толщины человеческого волоса. Под управлением ультразвука они могут перемещаться в крови со скоростью до 35 микрометров в секунду. В тестах исследователи использовали нанороботов для лечения образцов крови, зараженных стафилококком и его токсинами. Уже через 5 минут работы эти образцы крови имели в 3 раза меньше бактерий и токсинов, чем необработанные образцы. Конечная цель исследователей – создание устройств для полной детоксикации биологических жидкостей.