中大研发新款生物合成微形机械人 料可诊症兼杀癌细胞

撰文: 邓颖琳
出版:更新:

中大团队成功利用天然螺旋藻,研发出全球首款可在生物体内追踪和分解的“生物合成微型机械人”,在降解时释出的成分能选择性攻击癌细胞,而不会损害正常细胞,有望成为治疗癌症的新方法。团队期望可在5至10年内可进行临床实验。

在显微镜下的生物合成微型机械人。(中大提供)

机械人只有头发直径约20分之一大 可在生物体内降解

近年生物医学界大力发展微型或纳米机械人技术,不少科学家多采用人工合成法制造微型机械人,但中大机械与自动化工程学系副教授张立、博士研究生鄢晓晖,与英国曼彻斯特大学纳米医学Kostas Kostarelos教授的研究团队,早前成功研发出全球首款可在生物体内追踪和分解的生物合成微型机械人。

张立解释,该款机械人的原材料为曾浸泡铁磁性纳米颗粒悬浮液的“天然螺旋藻”,每个机械人只有头发直径约20分之一大,与红血球的大小相若。只要透过针筒注射或导管将数以万计的机械入放入体内,再利用萤光和核磁共振成像技术定位,配合旋转磁场,驱动螺旋藻在血液,胃液和尿液中移动。

机械人可选择性攻击癌细胞 昐最快5年内做临床测试

而调节螺旋藻浸泡悬浮液的时间,可控制颗粒的厚度,计算出机器人降解速度,确保有足够时间将机械人移到指定部位进行诊断和治疗。研究更发现,机械人在降解时释出的化合物,可在不损伤正常细胞下,选择性攻击癌细胞。

由于“天然螺旋藻”为被广泛用作膳食补充剂的原材料,安全性高;该款机械人已在大鼠腹腔和胃部内进行试验,能作精确成像定位和操控。研究结果亦已于美国科学促进会 (AAAS) 的期刊《科学·机械人学》(Science Robotics)刊登。

张立表示,该款机械人的制造材料便宜,就连中学的设备亦可制成机械人,惟研究未曾在人体试验,尚待研究需否配合其他医疗技术或仪器,未知售价或实际副作用。团队将继续改良及进行验证,期望可在5至10年内进行临床测试。