Как собрать биоробота из клеток собственного тела: в медицине начинается новая эра

Клетки нашего тела способны на большее, чем мы привыкли думать. Группа учёных совершила прорыв: они создали крошечных роботов — не из кремния, не из пластика, а из обычных человеческих клеток. Эти "живые муравьи" уже умеют двигаться, собираться в группы и — главное — способствуют восстановлению повреждённых тканей.

Революция в чашке Петри

Исследование, опубликованное в Advanced Science, описывает создание многоклеточных биороботов, которые двигаются самостоятельно и уже доказали свою эффективность в регенерации нейронов — пусть пока и в лабораторной чашке.

Созданы они из клеток взрослого человека, а не эмбриональных стволовых, как это было ранее с так называемыми ксеноботами — первыми в мире биороботами, собранными из клеток лягушки. Новая версия — человеческая и более универсальная.

"Некоторые считали, что свойства ксеноботов связаны с их эмбриональным и земноводным происхождением. Но я думаю, что это гораздо более общее свойство живых организмов", — говорит профессор биологии из Университета Тафтса Майкл Левин.

Как собрать робота из клетки

Учёные использовали трахейные клетки, покрытые мельчайшими ресничками, которые естественным образом извиваются и отталкивают посторонние частицы. В лабораторных условиях клетки начали сами собираться в органоиды, а затем — в подвижные структуры, напоминающие крошечных существ с двигательной системой.

"Энтороботы собираются сами, без пинцета или скальпеля. И мы можем использовать клетки даже пожилых пациентов — это снимает этические ограничения и приближает технологию к медицине", — объясняет синтетический биолог из Тафтса Гизем Гумуская.

Через день после формирования эти "волосатые комочки" уже перемещались: ползали по прямым и круговым траекториям, реагировали на окружение и даже могли останавливаться.

Регенерация без кода

Чтобы проверить терапевтический потенциал, учёные создали нейронные раны, искусственно повредив 2D-слои нейронов. Рядом с ними поместили этих мини-роботов.

И — без какой-либо генной модификации или внешнего программирования — суперботы начали стимулировать восстановление: повреждённые нейроны начали отрастать, словно в ответ на помощь.

Это значит, что такие биороботы могут стать персонализированными мини-лекарями, изготовленными из собственных клеток пациента — без риска отторжения и без сложной инженерии.

Новая эра медицины?

Пока что эти биороботы существуют только в условиях лаборатории. Но их потенциал уже впечатляет. В будущем они могут заживлять раны, восстанавливать ткани, доставлять лекарства к точкам воспаления или даже участвовать в лечении нейродегенеративных заболеваний. А главное — они не требуют ни проводов, ни батареек. Им достаточно быть живыми.