Mikrorobotter går direkte efter kræftsvulsten

Forskere vil levere kemoterapi helt ind i kræftceller ved brug af fiskelignende robotter i 4D-print.

Forskere vil levere kemoterapi helt ind i kræftceller ved brug af fiskelignende robotter i 4D-print.

American Chemical Society

Hårtab, kvalme og ekstrem træthed – kemoterapi rammer både syge og raske celler, og derfor oplever kræftpatienter ofte ubehagelige bivirkninger.

Men nu har forskere ved American Chemical Society udviklet mikrorobotter, der kan levere kemoterapi direkte til kræftcellen, så de raske celler går fri, og patienten undgår bivirkninger.

Mikrorobotterne er printet med en hydrogel i 4D, hvilket betyder, at det er 3D-printede objekter, der også kan ændre form eller funktion under særlige omstændigheder. I dette tilfælde er en fiskelignende robot designet til at frigive nanopartikler med kemoterapi, når den registrerer forandringer i pH-værdien omkring kræftcellen.

Robotterne er ca. 50 mikrometer lange. Det svarer til 0,05 millimeter eller ca. halvdelen af tykkelsen på et stykke papir.

Inden robotterne skal i aktion, placeres de i en opløsning, der gør dem magnetiske. Forskerne kan herefter styre robottens rejse gennem kroppens blodkar ved hjælp af magneter.

Mikrorobotterne kan således kontrolleres efter to parametre, magnetisme og pH-værdi.

Forsøget er blevet foretaget in vitro, altså i petriskåle uden for menneskekroppen. Her har forskerne med held dirigeret mikrorobotterne gennem simulerede blodkar mod en klynge af kræftceller, der blev dræbt ved udløsning af robottens kemoterapeutiske nyttelast.

Mikrorobot, kræft, kemoterapi

Den fiskelignende mikrorobot ses her på vej igennem de simulerede blodkar.

© American Chemical Society

Kemoterapi er en fællesbetegnelse for anvendelsen af cellegifte i kræftbehandling. Den første kemoterapi blev taget i brug efter anden verdenskrig, og der findes i dag omkring 50 typer kemoterapi, som anvendes i behandlingen af mere end 200 kræfttyper.

Behandlingsformen er effektiv, men forårsager desværre ofte bivirkninger. Bivirkningerne opstår, fordi kemoterapien går efter celler, der deler sig hurtigt, hvilket kræftceller gør i særlig grad.

Men normale celler i slimhinder, hår, hud og knoglemarv fornyer sig oftere end andre celler i kroppen, og det gør, at kemoterapien forveksler dem med kræftceller.

Der indgik i alt tre forskellige mikrorobotter i forsøget – en, der lignede en fisk, en, der lignede en krabbe, og en, der lignede en sommerfugl. De havde hver især forskellige måder at gribe om nanopartikler på og var alle ca. 50 mikrometer lange. Det svarer til 0,05 millimeter eller ca. halvdelen af tykkelsen på et stykke papir.

Forskerne ved American Chemical Society understreger, at selvom forsøget er vellykket, så skal robotterne være endnu mindre, hvis de skal kunne bruges i rigtige blodkar i fremtiden.