科技日報柏林6月1日電 （記者李山）近日，德國馬克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所成功開發(fā)出一種與白細(xì)胞相似的微型機器人，并在磁場的導(dǎo)航控制下實現(xiàn)了在模擬血管中快速逆行，為將來通過微型機器人將藥物運送到患者病灶深處鋪平了道路。
當(dāng)前的微型機器人大多只能到達(dá)可以觀察到或相對容易接近的組織（例如胃腸道）。如何讓微型機器人克服黏滯力，到達(dá)體內(nèi)深處，并在人體復(fù)雜環(huán)境中實現(xiàn)精準(zhǔn)操控，是靶向藥物精準(zhǔn)輸送研究面臨的重大挑戰(zhàn)。
白細(xì)胞是血液中唯一有活躍移動能力的細(xì)胞，能夠進入血管周圍組織內(nèi)，并在其中游走。受此啟發(fā)，德國馬克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所的科學(xué)家以白細(xì)胞為模型，成功開發(fā)出一款微型機器人，其大小，形狀和活動性與白細(xì)胞相似。在實驗室模擬血管的環(huán)境下，可以攜帶抗癌藥物，在人工操縱下較快地進行有目的的運動。
該機器人直徑約8微米，由微小的玻璃顆粒組成，鎳金材料制成的磁性納米膜覆蓋在球形微型機器人的一側(cè)，可以發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞的特殊分子作為癌癥藥物附著在另一側(cè)。在模擬血管中，研究人員成功操縱微型機器人快速運動，運動速度可達(dá)每秒600微米，大約是其體長的76倍。
論文第一作者尤努斯·阿拉潘博士說：“借助磁場，我們的微型機器人可以在導(dǎo)航控制下逆流穿過模擬血管，由于血液流動和密集的細(xì)胞環(huán)境，這是一個挑戰(zhàn)。此前還沒有類似微型機器人能夠承受這樣的流體。但是我們做到了！此外，我們的機器人還可以獨立識別它們感興趣的細(xì)胞，例如癌細(xì)胞。它們之所以可以這樣是因為我們用細(xì)胞特異性抗體包裹著它們。這樣就可以在運動中（精準(zhǔn)地）釋放藥物分子。”
微型機器人的項目負(fù)責(zé)人、馬克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所物理智能部主任梅丁·西蒂教授表示：“我們的愿景是創(chuàng)建用于微創(chuàng)及靶向藥物輸送的下一代運輸工具，它們可以（像白細(xì)胞一樣穿過血管）進一步滲透到體內(nèi)，使難以到達(dá)的區(qū)域更容易被接近。”
