干細胞微型機器人Cellbots：可從鼻腔抵達大腦進行疾病治療

2021-11-23 15:00:02來源：cnBeta.COM 關鍵詞：機器人醫(yī)療閱讀量：26040

導讀：近日，韓國研究人員已經(jīng)開發(fā)出了由干細胞制成的微型機器人，它可以通過鼻子送入大腦。

　　近日，韓國研究人員已經(jīng)開發(fā)出了由干細胞制成的微型機器人，它可以通過鼻子送入大腦。這些繞過血腦屏障的“Cellbots(細胞機器人)”有朝一日可用于治療腦癌和神經(jīng)退行性疾病。

　　作為身體的控制中心，大腦需要比其他器官更嚴格的安全保障。血腦屏障是一個非常有選擇性的膜，它可以防止血液中循環(huán)的毒素和外來顆粒進入大腦，而只允許特定的營養(yǎng)物質(zhì)通過。雖然這在大多數(shù)時候是一個重要的功能，但它卻使得治療大腦中的疾病變得棘手，因為藥物也被禁止進入。

　　以前的研究表明，鼻內(nèi)通道可以成為進入大腦的直接途徑從而使藥物繞過這一屏障。但新研究的科學家們沒有使用鼻腔噴霧劑或凝膠，而是將一種相當獨特的車輛送入這條高速公路--由干細胞制成的微小機器人。

　　研究人員創(chuàng)造了主要由人類核轉(zhuǎn)移干細胞(hNTSCs)制成的微型機器人，其里面有氧化鐵納米顆粒。這些納米顆粒讓Cellbots能夠利用磁場進行引導。一旦進入大腦，Cellbots就可以分化成神經(jīng)元、神經(jīng)前體細胞和神經(jīng)膠質(zhì)細胞，這可能有助于治療一系列神經(jīng)系統(tǒng)疾病。

　　據(jù)悉,研究小組首先通過引導Cellbots通過微流體通道對其進行測試，并展示了它們?nèi)绾卫猛獠看艌鲞M行控制。接下來，他們將其移植到實驗室培養(yǎng)的大腦器官中以檢查其功能。最后，他們在小鼠身上演示了鼻腔遞送方法，結果表明Cellbots隨后可以用磁鐵引導到大腦中的目標位置。

　　研究人員表示，這種新方法比手術或其他將藥物送入大腦的技術更有效、更不具侵入性。他們還指出，氧化鐵顆粒不會干擾干細胞的工作，這意味著對接受者的大腦來說應該是安全的。

　　該研究的論文共同作者Choi Hongsoo教表：“這項研究克服了由于血腦屏障而導致的治療劑進入腦組織的局限性。它為治療各種棘手的神經(jīng)系統(tǒng)疾病如阿爾茨海默癥、帕金森氏病和腦腫瘤提供了新的可能性，其通過磁力驅(qū)動的hNTSC型微型機器人通過鼻內(nèi)途徑的移動實現(xiàn)干細胞的精確和安全的定向輸送。”

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