A Taft Egyetem és a New Jersey Institute of Technology kutatói együttműködik mikroszkopikus biológiai robotok létrehozására, amelyek segíthetik a szervezet sérülés utáni gyógyulását. Bár az úgynevezett antropobotokat még nem tesztelték embereken, ígéretesnek bizonyultak az emberi sejteket használó Petri-csésze-modellekben.
Minden antropobot több emberi tüdősejtből áll. Ezeket a sejteket külön-külön, speciális környezetben tenyésztik, majd önmagukban csomókká állnak össze. A tüdősejtek csillókból állnak, amelyek kaotikus mozgásra képesek számos biológiai funkció ellátására. A tudósoknak fel kellett találniuk egy ilyen környezetet, hogy a csillók a sejteken kívül növekedjenek teljes felületükön. Amikor a sejteket többsejtű szerkezetté állították össze, a csillók teljesen befedték őket. Egy ilyen sejt bármilyen irányba mozoghat.
A tudósok kétféle sejttípust különböztetnek meg: egyesek meglehetősen gömb alakúak, míg mások elliptikus alakúak voltak. Kiderült, hogy a gömb alakú rögök többnyire a helyükön zúzódtak. A csillók mozgása a gömbfelületen kompenzálta egymást. Az elliptikus testek képesek voltak mozogni. A mozgás pályája a vérrög egyik vagy másik részében a csillók sűrűségétől függött, de többnyire körkörös mozgás volt.
Formájuktól függően az emberi robotok kétféleképpen mozognak. A gömb alakú humanoid robotok, amelyeket az Advanced Science folyóiratban megjelent kutatók cikkében "Type 1-es robotoknak" neveznek, meglepően kevésbé mozgékonyak, mint az ellipszoid vagy "2-es típusú robotok". Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a csillók viszonylag egyenletes eloszlása oda vezet, hogy a csillók minden egyes mozgása "kompenzálja" egymást. Bár a gömb alakú antropomorfok még mozoghatnak, kevésbé képesek hatékony mozgásra, mint az ellipszoidok, amelyek a csillók sűrűségétől függően egyenes vonalban vagy szűk körben mozoghatnak.
A sejtklasztereket "robotoknak" nevezni túl nagylelkű lehet, amint arra néhány, a projektben részt nem vevő tudós rámutat. Az antropobotoknak nemcsak elektromos alkatrészek hiányoznak – ami korábban sem akadályozta meg a kutatókat a kifejezés használatában –, de úgy tűnik, hogy mozgásaik sem képesek egy adott testrészt megcélozni. Ez problémát jelenthet a kutatók hosszú távú küldetésében, miszerint humanoid robotokat használnak a sebek gyógyítására.
A laboratóriumban a csapat egy kis sebet szimulált úgy, hogy megkarcolt egy vékony neuronréteget. Amikor emberi robotokat helyeztek a karcolásra, úgy tűnt, hogy hidat hoztak létre a sebben, amely lehetővé tette a neuronok számára, hogy néhány napig "elhelyezzék" a karcolást. Nem világos, hogyan és miért segítettek begyógyulni egy seb, de a kutatók a csomók hídképző képességét a hangyákhoz hasonlítják, amelyek gyakran egyesülnek, hogy lezárják azt a rést, amelyen egyetlen hangya sem tud átjutni.
Ez csak az antropobotok jéghegyének csúcsa. Írásukban a kutatók sok "megválaszolatlan kérdést vetnek fel a jövőbeli munkához", amelyek a sejtklaszterek viselkedésével, a szövetek helyreállításának lehetőségével, sőt a tanulási képességgel kapcsolatosak. Ha választ találunk ezekre a kérdésekre, a kutatók kihozhatják az emberi robotokat elszigetelt környezetükből, és megtudhatják, hol szolgálhatják a regeneratív gyógyászatot.
Olvassa el még: