Max Planck Enstitüsü’nden Metin Sitti’nin başında olduğu araştırma ekibinin geliştirdiği mikro robotlar, damarların içinde dolaşarak kanser ilaçlarını doğrudan kanserli dokuya taşıyacak.
Almanya Stuttgart’daki Max Planck Enstitü Akıllı Sistemler bölüm başkanı Metin Sitti ve ekibi “mikroroller” ismini verdikleri mikro robotlarla insan göğüs kanseri hücrelerine kemoterapi ilaçları zerk edecek. Ekip, robotları tasarlarken insan vücudundaki akyuvarlardan esinlendi. Robotlar kan damarlarında kan akış yönünü izleyerek hedefine ulaşacak. Sitti, insan vücudunun derinliklerine ulaşmanın tek yolunun kan dolaşımı olduğuna dikkat çekiyor.
Cam mikro parçacıklardan yapıldı
Cam mikro parçacıklardan yapılan mikroroller küre şeklinde. Robotun bir yarısı nikel ve altından yapılmış çok ince nano bir tabaka ile kaplı. Diğer yarısı ise doxorubicin isimli kanser ilacı ile kanserli hücreleri tanıyan moleküller ile örtülü.
Ekip simülasyon aşamasında fare kanı ve iç duvarları insan endotelial hücreleri ile kaplı sentetik kanallardan faydalandı. Çünkü insan kan damarlarının iç yüzeyi de endotelial hücreler ile örülü.
Robotlar kanserli sağlıklı doku karışımı ile karşı karşıya kaldıklarında doğrudan gidip kanserli hücrelere bağlandı. Ve mor ötesi ışık ile faal hale getirilerek doxorubicin isimli ilacı kanserli hücrelere enjekte etti. Manyetik alan uygulaması yardımı ile de ekip mikrorollerleri istedikleri yöne doğru yönelttiler.
Mikroroller’lerin hızı saniyede 600 mikrometreye ulaşabiliyor.
Alyuvarlardan küçük
Alyuvarlardan küçük robotların damar sisteminde bir kavşağa geldiğinde ne yaptığını Metin Sitti şu şekilde anlatıyor: “Robot böyle bir kavşakta soldaki yola sapacağına sağa saparsa, tekrar geri dönüp doğru yolu buluyor.” Simülasyon çalışmalarında büyük bir umut vaat eden robotların çapı 3 ila 7.8 mikrometre arasında değişiyor. Oysa insan alyuvarlarının çapı 8 mikrometredir.
Gelecekte araştırmacılar ila. zerk etmek için ısı ya da kızılötesi ışık gibi çeşitli yöntemlerden yararlanmak istiyorlar. Aynı zamanda mikroroller’ları doğada çözülebilen malzemelerden yapmayı planlıyorlar. Bu şekilde birkaç haftalık ya da aylık bir çalışma süresinden sonra kendi kendilerine parçalanarak yok olabilecekler. Ekip mikro robotları önce hayvanlarda denemeyi düşünüyor.
“Mikro robotlar yeterli miktarda kanser ilacı taşımak zorunda. Dolayısıyla fazla sayıda robota ihtiyacımız var.” diye açıklama yapan Sitti, “Ancak lokal olarak doğru hedefe yönlendirebilecekleri için yüksek dozlarda ilaca ihtiyacımız yok” diyor. Konvansiyonel terapilerde kişiye ve kanserli dokuya spesifik olmayan ilaçlar vücudun her noktasına ulaştığı için kanserli olmayan organlarda da ciddi yan etkilere sebebiyet verebiliyor.
