Forscher entwickeln winzige Roboter für Krebstherapie
Was heute eher nach Science-Fiction klingt, könnte zukünftig tatsächlich Realität werden: Wissenschaftler um Professor Li Zhang von der Chinesischen Universität Hongkong haben eine neue Generation winziger ferngesteuerter Nanoroboter geschaffen, die es Ärzten eines Tages unter anderem ermöglichen könnten, Krebszellen zu bekämpfen. Die Ergebnisse der Forschung wurden nun im Fachmagazin „Science Robotics“ veröffentlicht.
Krebs ist die zweithäufigste Todesursache
Krebs ist nach Herz-Kreislauf-Erkrankungen die zweithäufigste Todesursache in den Industrienationen. Seit Jahrzehnten kämpft die Forschung gegen die tückische Krankheit, doch besiegt ist sie noch lange nicht. Nun hat ein internationales Forscher-Team einen neuen Ansatz veröffentlicht, der Hoffnung macht: Demnach könnte es zukünftig möglich werden, Biohybriden in den Menschen zu injizieren, um Wirkstoffe gegen Krebs zu den wuchernden Zellen zu transportieren.
Bots aus Algen hergestellt
Das Team von Wissenschaftlern der Universität von Hongkong sowie der Universitäten von Edinburgh und Manchester hatte die Bots aus Spirulina-Algen erschaffen. Die Algen, die heute in Reformhäusern als Nahrungsmittelergänzung verkauft werden, stellten bereits in der Zeit der Azteken eine Nahrungsquelle dar, informiert die Universität Manchester in einer aktuellen Mitteilung.
Nanoroboter können Arzneimittelverbindungen freisetzen
In ihrem Fachartikel im Magazin „Science Robotics“ begrüßen die Wissenschaftler demnach die biologische Abbaubarkeit der Nanoroboter als ein neues Konzept, bei dem eine magnetische Eisenbeschichtung hilft, die Geschwindigkeit, mit der sie abgebaut werden, fein abzustimmen.
Die Nanoroboter könnten mit Hilfe von Magnetfeldern mit hoher Präzision durch komplexe biologische Flüssigkeiten gesteuert werden. Zudem sei es möglich, dass die biohybriden Bots potente Arzneimittelverbindungen freisetzen, die in der Lage seien, Krebszellen anzugreifen, so die Mitteilung der Universität.
Günstige Funktionalitäten für medizinische Anwendungen
“Anstatt einen funktionsfähigen Mikroroboter mit komplizierten Labortechniken und -verfahren von Grund auf herzustellen, haben wir uns zum Ziel gesetzt, intelligente Materialien nach dem Vorbild der Natur zu entwickeln, die aufgrund ihrer intrinsischen chemischen Zusammensetzung günstige Funktionalitäten für medizinische Anwendungen bieten”, erklärt der Leiter des Forschungsteams, Professor Zhang.
Da die Biohybrid-Bots beispielsweise ein natürlich fluoreszierendes biologisches Inneres und ein magnetisches Eisenoxid-Äußeres aufweisen, könnten diese innerhalb des Körpers relativ leicht mittels Fluoreszenzbildgebung und Magnetresonanzbildgebung verfolgt und aktiviert werden, so der Wissenschaftler weiter.
Weitere Forschungsarbeiten notwendig
Bevor in einem nächsten Schritt klinische Studien durchgeführt werden können, müssten jedoch noch mehr Arbeiten im Hinblick auf Bewegungsverfolgung, Biokompatibilität, biologische Abbaubarkeit sowie diagnostische und therapeutische Wirkungen durchgeführt werden.
“Wir befinden uns immer noch in den frühen Entwicklungstagen, da ein solches Robotersystem entweder vollständig und sicher abgebaut oder nach der Beendigung der Arbeit aus dem Körper entfernt oder ausgeschieden werden muss”, betont Professor Kostas Kostarelos von der Universität Manchester.
Vielversprechende Werkzeuge für Diagnostik und Therapie
Doch die Wissenschaftler sind zuversichtlich: “Das Potenzial dieser Bots zur kontrollierten Navigation in schwer zugänglichen Hohlräumen des menschlichen Körpers macht sie zu vielversprechenden miniaturisierten Roboterwerkzeugen für die minimal-invasive Diagnose und Therapie von Krankheiten”, so Prof. Kostarelos. (nr)
Autoren- und Quelleninformationen
Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.
