Ilustración de un escenario futuro para la admisión de neutrobots de doble reacción a la farmacoterapia dirigida en el tratamiento de gliomas malignos. Fuente: Kellie Holoski / Science Robotics
Un equipo de científicos del Instituto de Tecnología de Harbin, junto con socios del First Affiliated Hospital of Harbin Medical University, ambos en China, han desarrollado un pequeño robot que puede transportar medicamentos contra el cáncer a través de la barrera hematoencefálica (BBB) Sin desencadenar una respuesta inmune. En un artículo publicado en la revista Ciencia Robótica, el grupo describe su robot y prueba en ratones. Junsun Hwang y Hongsoo Choi, junto con el Instituto de Ciencia y Tecnología Daegu Gyeongbuk en Corea, publicaron un artículo en el mismo número sobre el trabajo del equipo en China.
Durante muchos años, los científicos médicos han estado buscando formas de administrar medicamentos al cerebro para tratar afecciones como el cáncer de cerebro. Como el cerebro está protegido por el cráneo, es extremadamente difícil inyectar directamente. A los científicos también les molesta la BBB, el mecanismo de filtrado en los capilares que suministran sangre al cerebro y médula espinal que bloquea la entrada de sustancias extrañas. Por lo tanto, la simple inyección de drogas en el torrente sanguíneo no es una opción. Como parte de estos nuevos esfuerzos, los científicos utilizaron un tipo de célula de defensa que pasa naturalmente a través de la BHE para administrar medicamentos al cerebro.
Para construir sus diminutos robots, los científicos expusieron grupos de glóbulos blancos llamados neutrófilos a diminutas partículas de nanogel magnético cubiertas con fragmentos de material de E. coli. Tras la exposición, los neutrófilos rodearon naturalmente a los pequeños robots, creyendo que no eran más que la bacteria E. coli. A continuación, los microrobots se inyectaron en el torrente sanguíneo del ratón de prueba portador del tumor. El equipo luego aplicó campo magnético a los robots para dirigirlos a través del BBB, donde no fueron atacados, como sistema inmune los identificó como neutrófilos normales y entraron en el cerebro y el tumor. Allí, los robots lanzaron medicamentos contra el cáncer.
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Neutrobot localizado en tejido de glioblastoma en ratones. Fuente: Zhang et al., Sci Robot. 6, eaaz9519 (2021)
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Imagen de un neutrobot con nanogeles magnéticos recubiertos con membrana de E. coli. Fuente: Zhang et al., Sci Robot. 6, eaaz9519 (2021)
El desarrollo de neutrobots, como los llaman los científicos, es un gran avance en el tratamiento de las enfermedades cerebrales. Los científicos planean continuar sus esfuerzos con ratones con la intención de probar sus pequeños robots en humanos.
Hongyue Zhang y col. Neutrobots biohíbridos de doble reacción para la entrega de objetivos activos Ciencia Robótica (2021). DOI: 10.1126 / scirobotics.aaz9519
Junsun Hwang y col. Los neutrobots contrabandean drogas a través de barreras biológicas, Ciencia Robótica (2021). DOI: 10.1126 / scirobotics.abh0286
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