Исследователи из Университета Карнеги-Меллон разработали уникальный метод создания биороботов из живых тканей. Эти микроскопические устройства, получившие название AggreBots, строятся из сфероидов клеток лёгких человека. В отличие от традиционных биоботов, которые двигались за счёт мышечных волокон, новая технология использует реснички — крошечные «пропеллеры» на поверхности клеток, отвечающие за перемещение жидкости в организме и движение некоторых микроорганизмов.
Главная инновация заключается в модульной сборке. Ученые объединяют разные тканевые сфероиды, включая те, где реснички генетически «отключены». Это позволяет задавать точное расположение и количество рабочих «пропеллеров», фактически программируя траекторию и скорость движения биоробота.
По словам первого автора исследования, аспиранта Дхрува Бхатарама, метод напоминает управление лодкой: удаляя вёсла в определённых местах, можно изменять направление движения.
Зачем нужны такие биороботы
AggreBots открывают широкие перспективы для медицины и науки. Благодаря своей биосовместимости и способности разлагаться естественным образом, они потенциально могут применяться прямо в организме человека.
Возможные направления использования:
- Персонализированная медицина. Биороботов можно создавать из клеток конкретного пациента, что минимизирует риск отторжения.
- Доставка лекарств. Контролируемое движение позволит доставлять препараты точно в нужную область.
- Изучение заболеваний. Особенно ценно это для исследований болезней, связанных с нарушением работы ресничек, например, при первичной цилиарной дискинезии или муковисцидозе.
- Биоробототехника. Технология задаёт новый вектор развития «живых машин» с заранее заданными функциями.
Доцент Си (Чарли) Рен подчёркивает: способность управлять движением биороботов — ключ к их будущему применению. Это позволит использовать их и в терапевтических целях, и для изучения влияния факторов окружающей среды на здоровье человека.
Работа опубликована в журнале Science Advances и уже рассматривается экспертами как важный шаг в развитии био-гибридной робототехники. AggreBots объединяют точность инженерного подхода и естественные свойства живых клеток, открывая дорогу к новым медицинским и исследовательским решениям.
