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机器人精子可能成为未来药物输送机制

了解研究人员如何以创新方式使用精子进行受精,包括靶向药物传递和微操纵。

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摄影:Lightspring/Shutterstock

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制造一个足够小的马达来移动单个细胞非常困难。这就是为什么德国的研究人员决定劫持一种天然的微型马达:精子。

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你可能会问,为什么是精子?正如新科学家所描述的那样

精子细胞是一个有吸引力的选择,因为它们对人体无害,不需要外部电源,并且可以在粘性液体中游泳。

但是精子本身并不会去你想让它们去的地方。因此,科学家们使用了一些巧妙的纳米工程技术来控制它们。

科学家们将公牛精子细胞放入一个培养皿中,以及几十个铁钛纳米管。这些管子就像那些编织的手指陷阱一样——精子可以游进去,但无法自行退出。利用磁铁,科学家们可以引导游泳者朝着他们选择的方向前进。这就像一个遥控机器人,精子启动引擎,研究人员提供导航。

精子用于受精和制药

这项研究只是一个概念验证,证明了游泳者可以这样被引导。但这项技术有一天可能会提供一种替代体外受精(精子在培养皿中使卵子受精)的方法。

相比之下,精子机器人有可能使医生能够在体内(体内)指导整个受精过程。并且潜在的应用范围超出了受精。

发表在Advanced Materials上的论文描述了精子机器人未来在微操纵方面的潜在用途,例如在体内组织中钻微小的孔,或修复癌细胞。

另一个令人兴奋的可能性是靶向药物传递。纳米管由超细膜制成,可以将药物输送到身体的病变部位。研究人员表示,他们的机器人比其他已被证明无效,或者更糟糕的是,有毒的精子驱动的纳米颗粒设置有所改进。精子:不仅仅用于制造婴儿。

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