Các nhà khoa học Ðức vừa tạo ra loại robot siêu nhỏ, được điều khiển bằng nam châm, giúp bao quanh khối u và giải phóng một lượng lớn thuốc hóa trị để điều trị ung thư. “Cỗ máy” dẫn thuốc siêu nhỏ này không ảnh hưởng các mô khỏe mạnh và được xem là một đột phá lớn của ngành ung thư học.
Ảnh mô phỏng các microrobot bao vây khối u.
Từ nhiều thập kỷ qua, các nhà khoa học đã ứng dụng từ trường để điều hướng các thiết bị y tế dùng trong cơ thể người, bao gồm ống thông tim và camera nội soi đường ruột. Trong khi đó, vi khuẩn E. coli được ví như “siêu anh hùng” của thế giới vi sinh vật nhờ khả năng bơi nhanh và linh hoạt, có thể đi xuyên qua chất lỏng hoặc các mô có độ nhớt cao. Chúng cũng có độ nhạy cảm môi trường rất tốt.
Ðể tận dụng những ưu điểm trên, nhóm nghiên cứu tại Viện Max Planck đã khai thác sức mạnh của vi khuẩn E. coli đường ruột (không phải chủng gây bệnh) và trang bị cho chúng các thành phần nhân tạo, bao gồm những hạt từ tính và chất mang thuốc có hình cầu gọi là liposome. Các microrobot dựa trên vi khuẩn này được dùng tiêm vào cơ thể bệnh nhân ung thư. “Với một nam châm, chúng tôi có thể điều hướng chúng di chuyển về phía khối u một cách chính xác. Sau khi có đủ số lượng microrobot bao quanh khối u, chúng tôi chiếu tia laser vào mô để kích hoạt giải phóng thuốc. Lúc này, không chỉ hệ miễn dịch được đánh thức mà các loại thuốc bổ sung cũng giúp tiêu diệt khối u” – trưởng nhóm nghiên cứu Birgul Akolpoglu giải thích.
Trong các thử nghiệm, các nhà khoa học đã điều hướng thành công các microrobot trải qua nhiều giai đoạn khác nhau để làm teo nhỏ các khối u trong phòng thí nghiệm. Họ khẳng định các microrobot y khoa dựa trên vi khuẩn một ngày nào đó có thể chiến đấu với ung thư hiệu quả hơn. Ðây là một liệu pháp mới nhưng không quá xa vời so với cách điều trị ung thư hiện nay.
“Việc tiêu diệt khối u tại chỗ như thế sẽ ít xâm lấn hơn đối với bệnh nhân, hạn chế đau đớn và tác dụng phụ, trong khi thuốc điều trị có thể phát huy tác dụng ở nơi cần thiết chứ không ảnh hưởng đến toàn cơ thể” – đồng tác giả nghiên cứu, Tiến sĩ Yunus Alapan, đánh giá ưu thế của microrobot sinh học với liệu pháp chữa ung thư hiện hành.