Супруги

Сперматозоиды «вооружили» крошечным микророботом с магнитным управлением

Голландские ученые впервые превратили настоящие сперматозоиды в управляемых микророботов, сделав их видимыми для рентгена. Эта технология открывает новые горизонты в диагностике и лечении целого ряда заболеваний, включая бесплодие и рак.
Автор Наука Mail
Яйцеклетка и сперматозоид
Эта разработка может быть полезной в области репродуктивной медицины, доставки лекарств и диагностики бесплодия.Источник: Unsplash

Группа исследователей из Университета Твенте преобразовала природные сперматозоиды в полностью контролируемые биогибридные устройства. Уникальность разработки в том, что впервые этих крошечных роботов, названных сперматоботами, можно отслеживать в режиме реального времени с помощью стандартного рентгеновского оборудования. Это стало возможным благодаря покрытию клеток магнитными наночастицами, что сделало их видимыми для излучения и податливыми к воздействию внешних магнитных полей.

До сих пор визуализация сперматозоидов внутри человеческого тела была невозможна из-за их микроскопических размеров и низкой плотности. Как отмечает ведущий автор исследования Ислам Халил, новая технология позволяет не только наблюдать, но и точно направлять кластеры сперматозоидов внутри анатомических моделей, что открывает уникальные возможности для репродуктивной медицины. Одним из ключевых применений является доставка лекарственных препаратов в самые труднодоступные участки женской репродуктивной системы, такие как фаллопиевы трубы или полость матки.

Биогибридные микророботы на основе сперматозоидов, предназначенные для малоинвазивного лечения женских половых путей с использованием слабых, низкочастотных, контролируемых внешних магнитных полей и рентгеновской флюороскопии для локализации намагничиваемых кластеров сперматозоидов
Биогибридные микророботы на основе сперматозоидов, предназначенные для малоинвазивного лечения женских половых путей с использованием слабых, низкочастотных, контролируемых внешних магнитных полей и рентгеновской флюороскопии для локализации намагничиваемых кластеров сперматозоидовИсточник: npj Robotics

Исследователи видят в сперматозоидах идеальных природных «курьеров», которых можно перепрограммировать под конкретные задачи. Лекарство загружается непосредственно в их клетки, что превращает их в высокоточные системы для целевой терапии. Этот подход может кардинально изменить лечение таких сложных заболеваний, как эндометриоз, миома или даже рак матки, где традиционные методы доставки препаратов недостаточно эффективны. 

Помимо терапевтического применения, сперматоботы позволяют по-новому взглянуть на процесс оплодотворения. Неинвазивное отслеживание их движения поможет ученым разгадать причины необъяснимого бесплодия, детально изучить механизмы транспортировки сперматозоидов и усовершенствовать протоколы экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). 

Ранее ученые выразили опасение, что гель-лаки могут вызывать бесплодие.