发布日期:2024-10-10 浏览次数:
微藻机器人可以将药物直接送到肺部病灶
科技日报记者 刘霞
在美国加州大学圣迭戈分校,科学家们开发了一种基于绿色藻类的生物混合微型机器人,化疗药物可以直接输送到肺部,从而提高治疗肺转移肿瘤的效果。最新一期《科学进步》杂志发表了相关论文。最新一期《科学进步》杂志发表了相关论文。
微藻机器人能在体内游动。
图片来源:物理学家组织网络
肿瘤转移到肺部,对癌症的治疗是一个巨大的挑战。由于传统的化疗方法不能直接靶向肺部,而且药物浓度不足以杀死肿瘤,常常功亏一篑。
当前合成微型机器人通常由刚性金属或聚合物制成。这种材料很难制造,而且很难进入人体的某些器官和组织,也可能对人体有毒。最近开发的微藻机器人旨在克服这些问题。微藻可以利用鞭毛推动自己穿过肺等器官,实现自主移动。它的毒性比其他微生物小,而且更便宜,更容易生产。
藻类-NP(DOX)该机器人结合了用于制药的莱茵衣藻和用于红血细胞膜的纳米颗粒。细胞膜增强了微藻机器人的生物相容性,使其避免受到病人免疫系统的攻击。常见的化疗药物阿霉素包装在纳米颗粒中。
研究小组对发生肺转移的小鼠进行了微藻机器人测试。它们发现,微藻机器人一旦进入肺部,就可以在肺组织中游动和分配药物。还可以避免破坏肺部免疫细胞,使药物逐渐从纳米颗粒中释放出来。微藻机器人释放的药物浓度较高,在肺部停留的时间较长,而无法自行移动的游离药物与静态载药纳米颗粒相比。
结果表明,微藻机器人可以缩小肺肿瘤,将治疗小鼠的中位生存时间从27天延长到37天。这些微藻机器人最终可以被免疫细胞分解成无毒成分,并且完全从体内清除。
研究小组正在通过磁引导或超声捕获等方式进一步改善微藻机器人的药物输送方式,以增强药物在体内特定靶点的集结。