Nhóm tại ETH Zurich phát triển microrobot sinh-học gọi là NPCbot, kết hợp tế bào tiền thân thần kinh lấy từ tế bào gốc vạn năng cảm ứng và những hạt nano đặc biệt. Hạt nano có hai lớp: lớp trong phản ứng với trường từ và lớp ngoài chuyển phản ứng này thành tín hiệu điện để kích thích tế bào.
Sản xuất diễn ra trên hệ thống lab-on-chip nhỏ; chỉ sau 30 phút trên bề mặt 1 cm², các robot cỡ 6 micromet có thể được tạo ra. Để tăng quy mô, nhóm vận hành nhiều hệ thống song song và cần hàng trăm nghìn đến vài triệu robot cho nghiên cứu và thí nghiệm động vật.
Thử nghiệm cho thấy trên cá ngựa vằn hành vi bơi hồi phục trong 3 ngày, còn trên chuột sau 28 ngày các sợi thần kinh tái kết nối tại chỗ tổn thương và chức năng vận động cải thiện. Điều trị được dung nạp tốt và không thấy bằng chứng phản ứng miễn dịch rõ rệt.
Từ khó
- microrobot — robot rất nhỏ, kích thước chỉ vài micromet
- tế bào gốc — có khả năng phát triển thành nhiều loại mô
- hạt nano — vật thể rất nhỏ, kích thước ở thang nano
- trường từ — vùng không gian có lực do nam châm tạo
- tín hiệu điện — dữ liệu ở dạng năng lượng dùng để truyền
- quy mô — kích thước hoặc tầm vóc của một hoạt động
- song song — diễn ra cùng lúc, xảy ra đồng thời
- sợi thần kinh — thành phần nhỏ chuyên truyền tín hiệu thần kinh
- tái kết nối — tạo lại liên hệ giữa các phần đã bị đứt
- dung nạp — khả năng chịu đựng điều trị mà không gây phản ứng xấu
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Bạn nghĩ việc tăng quy mô sản xuất microrobot sẽ gặp những khó khăn nào?
- Nếu phương pháp này tái kết nối sợi thần kinh ở động vật, bạn dự đoán tác động gì lên bệnh nhân trong tương lai?
- Bạn có lo ngại về phản ứng miễn dịch khi dùng tế bào gốc trong điều trị không? Vì sao?
