Menu Item
Znanstvenikom je uspelo iz človeških celic ustvariti majhne žive robote, ki so se sposobni premikati in bi lahko v prihodnosti pomagali pri celjenju ran ter poškodovanega tkiva.
Ekipi znanstvenikov Univerze Tufts in Harvardskega Inštituta Wyss je uspelo s pomočjo človeških celic ustvariti majhne premikajoče se robote. Poimenovali so jih “antroboti” (skovanka antropo-/roboti). Raziskava, ki je bila pred dnevi objavljena v znanstveni reviji Advanced Science, temelji na predhodnih študijah nekaterih v to raziskavo vključenih znanstvenikov, ki so ustvarili prve živeče robote ali “ksenobote” iz matičnih celic, pridobljenih iz zarodkov afriške krempljaste žabe (latinsko Xenopus laevis).
“Nekateri so mislili, da so lastnosti ksenobotov v veliki meri odvisne od dejstva, da so pridobljeni iz zarodka dvoživke,” je dejal profesor biologije na Univerzi Tufts in avtor študije Michael Levin.
“Menim, da to nima nobene zveze z zarodkom ali žabo. Gre za veliko bolj splošno lastnost živih bitij,” je dejal. “Ne zavedamo se vseh sposobnosti, ki jih posedujejo naše celice,” je povedal za CNN.
Čeprav so antroboti živi, ne moremo trditi, da gre za polnopravne organizme, saj niso bili podvrženi celotnemu življenjskemu ciklu, meni Levin. “Tu moramo preseči stroge binarne kategorije, s katerimi smo se soočali doslej, v smislu: Je to robot, je to žival, je to stroj?,” je prepričan.
Kako so naredili “antrobote”?
Znanstveniki so pri ustvarjanju antrobotov uporabili človeške celice odraslih anonimnih darovalcev različnih starosti in spolov, ki so jih pridobili iz njihovega grla oz. sapnika. Na te vrste celic so se znanstveniki osredotočili, ker so razmeroma lahko dostopne – pri tem so jim pomagale tudi izkušnje, pridobljene v času pandemije covida-19, še bolj pa zaradi lastnosti teh celic, za katere so verjeli, da bi lahko omogočile gibanje, je dejala doktorska študentka na Tuftsu in soavtorica študije Gizem Gumuskaya.
Celice iz grla oziroma sapnika so prekrite z izrastki, podobnimi dlakam, ki kot nekakšne migetalke valovijo naprej in nazaj. Te po navadi pomagajo izločiti drobne delce, ki zaidejo v sapnik. Ob tem so tudi nekatere zgodnejše študije pokazale, da lahko te celice tvorijo skupke celic, ki so imenovani organoidi.
Gumuskaya je eksperimentirala s kemično sestavo sapničnih celic med njihovo rastjo in našla način, kako spodbuditi migetalke, da se na organoidih obrnejo navzven. Ko je našla pravo matrico, so organoidi po nekaj dneh postali mobilni, pri čemer so migetalke delovale kot vesla, piše CNN.
“Prvi, drugi, četrti ali peti dan se ni zgodilo nič, a kot biologija običajno počne, je okoli sedmega dne prišlo do hitrega prehoda,” je dejala. “Bilo je, kot bi se roža začela razcvetati. Sedmi dan so se migetalke obrnile in bile na zunanji strani,” pripoveduje Gumuskaya.
Poudarila je tudi, da pri njihovi metodi vsak antrobot raste iz ene same celice in prav zaradi sposobnosti samostojnega sestavljanja so edinstveni. Dodala je, da so biološke robote sicer ustvarili tudi že drugi znanstveniki, vendar so bili ti izdelani s človeško pomočjo, na način, da so naredili kalup in vanj zasejali žive celice, je dejal Levin.
Različne oblike in velikosti
Antroboti, ki so jih znanstveniki ustvarili med raziskavo, niso bili identični. Nekateri so bili okrogli in popolnoma prekriti z migetalkami, medtem ko so bili drugi bolj jajčaste oblike in neenakomerno prekriti z migetalkami. Tudi njihovo gibanje ni bilo identično. Nekateri so se tako premikali v ravni liniji, drugi v krogu, nekateri pa so se vrteli na mestu, navajajo v raziskavi. V laboratorijskih pogojih so preživeli tudi do 60 dni.
Poskusi, opravljeni v tej raziskavi, so sicer še v zgodnji fazi, cilj pa je ugotoviti, kako bi lahko antrobote uporabili v medicinske namene, pravita Levin in Gumuskaya.
Da bi znanstveniki ugotovili, ali je uporaba v medicini sploh mogoča, so preverili, ali so se antroboti sposobni premikati skozi človeške nevrone vzgojene v petrijevki, ki so jo opraskali, da bi simulirali poškodbe.
Na njihovo veliko presenečenje so antroboti začeli spodbujati rast “poškodovanih” delov nevronov, čeprav raziskovalci mehanizma celjenja še ne razumejo popolnoma, navaja študija.
Ne predstavljajo etičnih in varnostnih pomislekov
Vodja skupine raziskovalcev v Centru za interaktivne materiale in bioinspirirane tehnologije na nemški Univerzi v Freiburgu Falk Tauber je dejal, da študija služi kot osnova za prihodnja prizadevanja pri uporabi biobotov za različne funkcije in njihovo izdelavo v različnih oblikah.
Kot je dejal Tauber, ki sicer ni sodeloval v omenjeni raziskavi, so antroboti pokazali presenetljivo vedenje. Predvsem s sposobnostjo gibanja skozi praske okoli človeških nevronov, ki so jih naposled zakrpali. Dodal je, da sposobnost ustvarjanja takšnih struktur iz človekovih lastnih celic nakazuje različne možnosti uporabe, tako v laboratoriju kot ne nazadnje na človeku.
Prav tako meni, da antroboti ne predstavljajo nobenih etičnih in varnostnih pomislekov, saj niso ustvarjeni iz človeških zarodkov ali gensko spremenjeni.
“Imajo zelo omejeno okolje, v katerem živijo, tako da ni možnosti, da bi kakorkoli ušli ali bili sposobni živeti zunaj laboratorija. Imajo tudi naravno življenjsko dobo, tako da se po nekaj tednih brez težav biološko razgradijo,” je še povedal za CNN.
Kakšno je tvoje mnenje o tem?
Bodi prvi, ki bo pustil komentar!