Учёные превратили сперматозоиды в управляемые микророботы для диагностики и доставки лекарств

Исследователи Технологического медицинского центра Твенте (Нидерланды) создали магнитоуправляемых микророботов на основе человеческих сперматозоидов, что открывает перспективы для точной диагностики бесплодия и прицельной доставки лекарств.

Благодаря высокой подвижности сперматозоиды преодолевают сложнейшие участки женских репродуктивных путей. Однако из-за малых размеров и низкой плотности эти клетки практически невидимы для рентгенографии и МРТ, что затрудняло их отслеживание внутри организма.

Чтобы решить эту проблему, учёные нанесли на оболочку сперматозоидов магнитные наночастицы. Это позволило визуализировать их перемещение при помощи рентгенофлуороскопии и направлять с помощью внешнего магнитного поля. В анатомической модели, воспроизводящей масштаб женского репродуктивного тракта, удалось в реальном времени контролировать траекторию микророботов.

В совместных экспериментах с Радбудским университетским медицинским центром (Нидерланды) и Университетом Ватерлоо (Канада) показали, что такие микророботы подходят для прицельной доставки препаратов в труднодоступные отделы — матку и фаллопиевы трубы. Лекарственное вещество загружается внутрь «машинки», после чего она намагничивается и движется к нужной точке.

Подобная технология может переломить ситуацию в лечении заболеваний, требующих точной доставки лекарства — например при раке матки, эндометриозе или миоме. Более того, бесконтактное отслеживание микророботов в репродуктивных моделях расширяет возможности фундаментальных исследований оплодотворения, диагностики бесплодия и совершенствования ЭКО-методов.

Тесты подтвердили, что сперматозоиды с покрытием из магнитных наночастиц остаются биосовместимыми: спустя 72 часа они не вызывают токсических изменений в клетках эндометрия человека. Эти данные свидетельствуют о высокой перспективности технологии для дальнейших испытаний.

Следующий этап исследований включает проведение клинических испытаний и всестороннюю оценку безопасности технологии в реальных условиях.

Источник: iXBT