Meditsiini tulevik: mikroskoopilised raketid hakkavad ravimeid rakkudeni viima
Uurimuse raames, mis ilmub žurnaali Angewandte Chemie järgmises rahvusvahelises numbris, töötasid teadlased välja mikroskoopilised metallajamid, nn nanomootorid, ning süstisid neid teadlaste kinnitusel esimese omataolise eksperimendi korras ka elusatesse inimkudedesse.
„Meie esimese põlvkonna mootorite käitamine nõudis toksilisi kütuseid ja need ei suutnud bioloogilisi vedelikke liigutada, mistõttu ei saanud me uurida nende liikumist inimrakkudes,“ selgitas uurimuses osalenud Penn State’i ülikooli Evan Pugh’ nimelise materjalikeemia ja -füüsika õppetooli professor Tom Mallouk. „Taoline piiratus oli tõsiseks probleemiks.“
Teadlased lahendasid probleemi, kui avastasid, et nanomootoreid saab käitada ultrahelilainetega, mis panevad need pöörlema. Kuna enam polnud vajadust mürgiste kütuste järele, sai järgmiseks hakata tegema katseid elusates rakkudes.
Ühe nanomootori läbimõõduks on 3000 nanomeetrit, mis tähendab, et inimese juuksekarva laiusele pinnale mahuks neid kõrvuti seisma 33 tükki. Lisaks helivõngetele, mille eri sagedustega aparaate eri moel pööritati, suutsid uurijad neid rakkude sisemuses ka magnetväljade abil liigutada. Samuti õnnestus neil mitut mootorit juhtida üksteisest sõltumatult, mis kokkuvõttes tähendab, et nanoajameid on võimalik rakendada väga täpsete ülesannete täitmiseks.
„Autonoomne liikumisvõime võib aidata nanomootoritel valikuliselt hävitada rakke, mis neid endasse neelavad,“ kommenteeris prof Mallouk pressiteates. „Kui soovite, et mootorid otsiksid vähirakke ja hävitaksid neid, on parem neid liigutada ükshaaval. Pole vaja, et nad massiliselt ühes suunas liiguksid.“
Pahaloomuliste kasvajarakkudega võitlemine on aga vaid üks uue uurimustöö tulemuste praktilise rakendamise võimalustest. Prof Mallouki osutusel võib nanomootorite abil sooritada ka rakusiseseid kirurgilisi operatsioone ning toimetada ravimeid elusatesse kudedesse neid lõhkumata.
