นาโนโรบอต หุ่นยนต์จิ๋ว ความหวังใหม่ในการรักษามะเร็ง

นาโนโรบอต: ความหวังใหม่รักษามะเร็ง

ทีมนักวิทยาศาสตร์ของสถาบันคาโรลินสกา สถาบันที่สอนทางด้านแพทย์และศัลยศาสตร์ เป็นโรงเรียนแพทย์ที่ใหญ่ที่สุดในสวีเดน และเป็นหนึ่งในมหาวิทยาลัยแพทย์ที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป กำลังทุ่มเทกับการพัฒนาอาวุธลับที่มีขนาดเล็กจนแทบมองไม่เห็น พวกเขากำลังสร้างหุ่นยนต์จิ๋วที่มีชื่อว่า "นาโนโรบอต" เพื่อต่อสู้กับศัตรูที่น่ากลัวที่สุดของมนุษยชาติ – มะเร็ง

ก่อนหน้านี้ ทีมวิจัยได้พัฒนาโครงสร้างที่สามารถจัดระเบียบ "ตัวรับสัญญาณการตาย" บนพื้นผิวของเซลล์ ซึ่งนำไปสู่การตายของเซลล์ โครงสร้างนี้ประกอบด้วยเปปไทด์ (สายกรดอะมิโน) 6 ตัวที่จัดเรียงกันเป็นรูปหกเหลี่ยม

ศาสตราจารย์บยอร์น ฮอกเบิร์ก ผู้นำทีมวิจัย เล่าด้วยว่า "เราได้สร้างอาวุธที่ทรงพลังมาก มันคือรูปแบบนาโนหกเหลี่ยมของเปปไทด์ที่สามารถฆ่าเซลล์ได้อย่างรวดเร็ว แต่ปัญหาคือมันไม่สามารถแยกแยะระหว่างเซลล์ดีและเซลล์ร้าย"

แต่ทีมวิจัยไม่ยอมแพ้ พวกเขาคิดค้นเทคนิคที่เรียกว่า DNA origami ซึ่งเป็นการพับ DNA เหมือนกับการพับกระดาษญี่ปุ่น พวกเขาสร้างโครงสร้างนาโนที่ซ่อนอาวุธร้ายกาจไว้ภายใน เปรียบเสมือนม้าไม้แห่งกรุงทรอยในระดับโมเลกุล ที่จะทำงานภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม

"เราได้สร้าง 'สวิตช์สังหาร' ที่จะทำงานเฉพาะในสภาพแวดล้อมของเซลล์มะเร็งเท่านั้น" ศาสตราจารย์ฮอกเบิร์กอธิบาย "นาโนโรบอตจะแฝงตัวอยู่ในร่างกาย รอคอยจนกว่าจะพบกับสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดรอบๆ เซลล์มะเร็ง จากนั้นจึงจะเปิดเผยอาวุธและเริ่มภารกิจกำจัดศัตรู"

กุญแจสำคัญคือค่า pH ต่ำ หรือสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดซึ่งมักอยู่รอบๆ เซลล์มะเร็ง ซึ่งจะกระตุ้นให้อาวุธของนาโนโรบอตทำงาน ในการวิเคราะห์เซลล์ในหลอดทดลอง นักวิจัยสามารถแสดงให้เห็นว่าอาวุธเปปไทด์จะถูกซ่อนอยู่ภายในโครงสร้างนาโนที่ค่า pH ปกติ 7.4 แต่จะมีผลในการฆ่าเซลล์อย่างรุนแรงเมื่อค่า pH ลดลงเหลือ 6.5

การทดลองในหนูทดลองให้ผลน่าพอใจ นาโนโรบอตสามารถลดการเติบโตของเนื้องอกได้ถึง 70% ดร.หยาง หวัง นักวิจัยรุ่นใหม่ไฟแรงในทีม กล่าวว่า "นี่เป็นก้าวแรกที่น่าทึ่ง แต่เรายังมีอีกหลายอย่างต้องศึกษา เราต้องแน่ใจว่าอาวุธของเราปลอดภัยและมีประสิทธิภาพในการต่อสู้กับมะเร็งในมนุษย์"

ทีมวิจัยเตรียมพัฒนานาโนโรบอตให้ฉลาดขึ้นอีก โดยติดเซ็นเซอร์พิเศษที่สามารถจดจำและโจมตีเฉพาะเซลล์มะเร็งบางชนิดได้ เปรียบเสมือนการสร้างกองทัพจิ๋วที่มีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน โดยการวิจัยนี้ได้รับทุนสนับสนุนจากมูลนิธิ Knut and Alice Wallenberg สภาวิจัยยุโรป (ERC) สภาวิจัยแห่งสวีเดน และสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งฟินแลนด์

แม้ว่าการเดินทางสู่การรักษามะเร็งด้วยนาโนโรบอตยังต้องมีการพัฒนาอีกยาวไกล แต่ความหวังจากทีมนักวิทยาศาสตร์กลุ่มนี้อาจเขียนบทใหม่ในประวัติศาสตร์การแพทย์ ด้วยนักรบจิ๋วที่อาจเปลี่ยนโฉมหน้าการรักษามะเร็งไปตลอดกาล

ที่มา: news.ki.se

ข่าวที่เกี่ยวข้อง

• Tesla Optimus หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ จะเริ่มทำงานในโรงงานของ Tesla ในปีหน้า
• แขนกลหุ่นยนต์จากจีนโชว์ความนิ่ง โกนหนวดเคราเกลี้ยงเกลา
• Captcha หุ่นยนต์ อารมณ์ขันเต็มกราฟ ลั่นไม่ได้มาครองโลก แต่ก็ไม่ใช่ทาสใคร