ساخت روبوت اسپرمی با قابلیت هدایت از راه دور

Image caption اسپرم حدود چهار میلی‌متر در دقیقه سرعت دارد

محققان توانسته‌اند اسپرم را به مثابه موتوری هدایت‌شونده به کار بگیرند. این "بیوبوت اسپرمی" می‌تواند روش‌های تازه‌ای را در مبارزه با سرطان، رساندن دارو به یک بافت خاص یا بارور کردن هدایت شده تخمک، پیش روی انسان بگذارد.

پیش از این نیز از اسپرم برای به حرکت در آوردن ذرات نانو استفاده شده بود اما محصول تجربیات پیشین یا ناکارآمد بود یا سمی.

محققان "انستیتوی دانش‌های جامع نانو" در درسدن آلمان اسپرم گاو را در آزمایشگاه در ظرفی قرار دادند که حاوی لوله‌های فلزی (تیتان و آهن) به طول ۵۰ و به قطر ۵ تا ۸ میکرون بود.

یک سر این لوله‌ها باریک‌تر از سر دیگر بود بنابراین وقتی اسپرم‌ها شناکنان وارد آنها می شدند، سرشان داخل لوله‌ها گیر می‌افتاد اما دمشان بیرون لوله باقی می‌ماند.

دم اسپرم فقط می‌تواند اسپرم را به سمت جلو براند بنابراین حرکت دم اسپرم مثل ملخ هواپیما این بیوبوت را به جلو می‌راند.

Image caption اسپرم از سر گشاد وارد لوله می‌شود ودر آن گیر می‌افتد

پژوهشگران برای هدایت این بیوبوت، از میدان مغناطیسی استفاده کردند، همانطور که عقربه قطب‌نما آهن ربا را دنبال می‌کند، لوله‌های فلزی هم جذب آهن‌ربا می‌شدند و دم اسپرم هم نیروی محرکه را تامین می‌کرد.

به گفته الیور اشمیت سرپرست این تیم پژوهشی، اسپرم گزینه بسیار مطلوبی است چون برای بافت‌های بدن بی ضرر است، به منبع انرژی خارجی نیاز ندارد و می تواند در مایعات غلیظ شنا و راه خود را باز کند.

نتایج این تحقیق در نشریه "مواد پیشرفته" منتشر شده و در آن از کارکردهای احتمالی این موتور اسپرمی صحبت شده است.

این بیوبوت می‌تواند برای نفوذ در بعضی بافتهای بدن مانند مته عمل کند، یا اینکه می‌تواند حامل دارو باشند و آن را دقیقا به سلول‌های هدف برساند یا می‌توان آن ها را برای بارور کردن به سمت تخمک هدایت کرد.

به این ترتیب بجای لقاح آزمایشگاهی (IVF)، با این روش می‌توان برای درمان ناباروری، اسپرم را با تخمک در درون بدن لقاح داد.

هدایت سلولهای شناور و متحرک در مایعات کاری بسیار دشوار است و تا به حال محققان با استفاده از شیب غلظتی یا میدان مغناطیسی موفق شده بودند دسته‌ای از سلول‌ها را در جهت مورد نظر خود به حرکت در آورند.

اما با این روش می‌توان حتی یک اسپرم را از راه دور هدایت و کنترل کرد.

مطالب مرتبط