إنشاء روبوتات حية صغيرة للمساعدة في توصيل الأدوية إلى الجسم

من خلايا الرئة البشرية، ابتكر علماء أمريكيون AggreBots - وهي روبوتات بيولوجية صغيرة يمكنها التحرك بدقة، مما يفتح الباب أمام التطبيقات الطبية من توصيل الأدوية إلى إصلاح الأنسجة.

روبوتات AggreBots مجهرية الحجم ويمكنها التحرك في البيئة المعقدة للجسم في المستقبل - الصورة: phys.org

ويشكل البحث، الذي نُشر في مجلة Science Advances ، نقطة تحول في مجال الروبوتات الحيوية الهجينة.

وتسمى هذه الروبوتات بـ AggreBots، وهي عبارة عن مجموعات صغيرة من الأنسجة البيولوجية التي يمكنها الاندماج والترتيب في أشكال مختلفة، مما يسمح بالتحكم الدقيق في كيفية تحركها.

ويعتبر هذا خطوة مهمة إلى الأمام في مجال الروبوتات البيولوجية، وهي نوع من الروبوتات المجهرية المصنوعة من مواد بيولوجية، والتي يمكنها التحرك بشكل مستقل وأداء سلوكيات مبرمجة.

الروبوتات القابلة للتحلل الحيوي والمتوافقة حيوياً

استخدم الباحثون سابقًا أليافًا عضلية لتشغيل روبوتات حيوية، تنقبض وتتمدد كالعضلات الطبيعية. إلا أن فريق البروفيسور المشارك شي (تشارلي) رين ركز على آلية مختلفة: الأهداب، وهي هياكل خيطية دقيقة تنبض لدفع السوائل، وتوجد في رئتي الإنسان وتساعد على طرد الأوساخ والبكتيريا.

ومن خلال الجمع بين مجموعات الأنسجة المزروعة من الخلايا الجذعية الرئوية، والتي احتوى بعضها على طفرات تركت بعض مناطق الأسواط غير قادرة على الحركة، تمكن العلماء من إنشاء روبوتات حيوية ذات "خرائط حركية" دقيقة.

وهذا يشبه ضبط المجاديف على القارب، حيث يتم إزالة المجاديف أو تغيير موضعها لتوجيه الحركة بالشكل المطلوب.

أبرز ما يميز AggreBots هو قدرتها على التجمّع بمرونة بين الأنسجة المُسوّطة والأنسجة الخاملة. بفضل ذلك، يُمكن للباحثين إنشاء نماذج روبوتية بأنماط حركة مُحدّدة.

وفقًا للأستاذة المساعدة فيكتوريا ويبستر-وود، فإن هذه الطريقة لا تُضفي بُعدًا جديدًا كليًا على التصميم فحسب، بل تضمن أيضًا أن الروبوتات مصنوعة من مواد بيولوجية 100%. هذا يعني أنها قابلة للتحلل الحيوي ومتوافقة بيولوجيًا، مما يقلل من خطر استخدامها في جسم الإنسان.

الإمكانات البحثية والطبية

تفتح روبوتات AggreBots آفاقًا واسعةً لتطبيقاتٍ مهمة. ويمكن أن تُصبح أدواتٍ بحثيةً في مجال أمراض السوط، مثل خلل الحركة الهدبي الأولي والتليف الكيسي.

وعلى وجه الخصوص، فإن التصنيع من خلايا المريض نفسه يوفر أيضًا فرصة لتطوير علاج شخصي، مما يساعد الروبوتات على توصيل الأدوية إلى المكان الصحيح دون التسبب في ردود فعل رفض.

أكد الأستاذ المشارك شي رين: "في بيئة معقدة كجسم الإنسان، تُعدّ القدرة على الحركة بدقة عاملاً أساسياً. هذه الروبوتات الحيوية لا تساعدنا فقط على فهم تأثير البيئة على الصحة بشكل أفضل، بل يُمكنها أيضاً أن تُصبح وسيلة لنقل الأدوية مباشرةً داخل الجسم".

بفضل تصميمها المعياري والمواد القابلة للتحلل الحيوي وقدرات التحكم المرنة في المحرك، تتمتع AggreBots بالقدرة على أن تصبح أدوات لا غنى عنها في الطب الحديث.

وفي المستقبل، قد تتمكن هذه الروبوتات الحية الصغيرة من أداء مهام معقدة داخل الجسم، بدءًا من توصيل الأدوية إلى الخلايا المريضة إلى إصلاح الأنسجة التالفة، مما يساعد في تشكيل حقبة جديدة من الدقة والطب الشخصي.

العودة إلى الموضوع

مينه هاي

المصدر: https://tuoitre.vn/tao-ra-robot-song-sieu-nho-giup-dua-thuoc-vao-co-the-20250927215029134.htm