Нанороботов впервые удалось контролировать внутри живых клеток

Впервые команда химиков и инженеров из Университета Пенсильвании поместила крошечные синтетические моторы внутрь живых человеческих клеток, привела их в движение с помощью ультразвуковых волн и управляла ими с помощью магнита.

Как это работает:

  • Нанороботы: имеют форму ракеты, сделаны из металлических частиц.
  • Питание: ультразвуковые волны (ранее использовавшиеся химические двигатели требовали токсичного топлива и не работали в биологических жидкостях).
  • Управление: направление движения задаётся магнитными силами.
  • Клетки: эксперименты проводились на иммортальной линии раковых клеток шейки матки HeLa.

Что они делают внутри клетки:

При низкой мощности ультразвука наномоторы почти не влияют на клетку. При увеличении мощности они начинают активно двигаться, вращаться и сталкиваться с внутренними структурами клетки — органеллами.

  • Они могут работать как «миксер», перемешивая содержимое клетки.
  • Могут действовать как «таран», пробивая клеточную мембрану.

Значение и перспективы:

  • Исследование демонстрирует принципиально новый способ механического воздействия на клетки изнутри.
  • Открывает возможности для «внутриклеточной хирургии», неинвазивной доставки лекарств и механического уничтожения больных клеток (например, раковых).
  • Важной особенностью является автономное движение каждого мотора, что критично для точечного воздействия на конкретные клетки-мишени.

Цитата руководителя исследования Тома Маллука:

«Мы могли бы использовать наномоторы для лечения рака и других заболеваний, механически манипулируя клетками изнутри».

Результаты исследования опубликованы в журнале Angewandte Chemie International Edition 10 февраля 2014 года.

2014-02-10