微/納米機器人(MNR)可以將環境能量轉化為自身的動能。與自然界中的生物體類似,它們可能進一步表現出新興的集體行為,例如純粹通過局部相互作用聚集成連貫的群體,從而增強推進力和對當地環境的智能響應。
近日,武漢理工大學Jianguo Guan,Fangzhi Mou,中國人民解放軍中部戰區總醫院Zhi Li展示了生物相容性的集群磁性納米機器人,可在血管中進行安全有效的體內靶向溶栓治療。
文章要點
1)這是通過在施加交變磁場 B(t) 時使用精心接枝有類肝素聚合物刷 (HPB) 的磁珠來實現的。由于 HPB 賦予密集的表面電荷,集群納米機器人在高離子強度血液環境中表現出可逆的無團聚重構、低溶血、抗生物粘附和自抗凝。
2)它們在體外和體內被證實可以通過“運動靶向”藥物輸送和機械破壞有效地進行協同溶栓。此外,在完成溶栓和去除B(t)后,納米機器人在血液中分解成分散的顆粒,使其能夠安全地參與循環并被免疫細胞吞噬,而不會出現明顯的器官損傷或炎癥病變。
這項工作為生物醫學納米機器人提供了合理的多方面 HPB 生物界面設計策略,以及為靶向治療提供藥物的通用運動平臺。
參考文獻
Manyi Yang, et al, Swarming magnetic nanorobots bio-interfaced by heparinoid-polymer brushes for in vivo safe synergistic thrombolysis, Sci. Adv. 9 (48), eadk7251.
DOI: 10.1126/sciadv.adk7251
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk7251