Robot nano tiêu diệt tế bào ung thư

Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Nature Biotechnology (Anh) vào tháng 2/2018 cho biết, phương pháp này đã được một nhóm các nhà khoa học thuộc trường ĐH bang Arizona (Mỹ) và Học viện Khoa học Trung Quốc nghiên cứu 5 năm qua.

Họ phát triển robot nano ADN - loại robot siêu nhỏ được chế tạo từ ADN - được lập trình để tự động tìm kiếm và phá hủy tế bào ung thư. Hiện tại, các phương pháp điều trị ung thư như dùng tia bức xạ thường phá hủy cả tế bào ung thư lẫn tế bào khỏe mạnh, gây tốn kém và tổn hại đến sức khỏe của bệnh nhân.

Trong khi đó, robot nano ADN (nhỏ hơn khoảng 100.000 lần so với đường kính của một sợi tóc người) có thể di chuyển trong máu người, tìm và tiêu diệt khối u mà không hề làm ảnh hưởng tới các tế bào bình thường khác.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm robot này trên chuột mang khối u ung thư của người. Kết quả cho thấy, chỉ vài giờ sau khi được tiêm vào cơ thể chuột, các robot nano nhanh chóng tập hợp được số lượng lớn bao vây quanh khối u, chủ động tấn công nguồn bệnh, cô lập các tế bào gây bệnh.

Chỉ trong vòng 24 giờ đầu tiên, chúng truyền thuốc làm cắt đứt nguồn máu nuôi khối u, xóa sổ chúng, các tế bào khỏe mạnh, không bị nhiễm bệnh sẽ được bảo toàn. Phương pháp này khắc phục được hạn chế của các phương pháp hiện tại khi tiêu diệt cả tế bào khỏe lẫn tế bào bệnh.

Thêm vào đó, phần lớn các robot nano này sẽ tự đào thải khỏi cơ thể trong 24 giờ tiếp theo. Các nhà khoa học còn kỳ vọng, khi robot nano được giải phóng ra môi trường có thể xử lý các tác nhân độc hại, giữ gìn bầu không khí trong sạch.

Ứng dụng của robot nano trong y học sẽ là một cuộc cách mạng trong công cuộc cứu chữa bệnh. Các robot nano cũng có thể đóng vai trò của các thiết bị theo dõi sức khỏe chính xác và luôn sẵn sàng cảnh báo nếu có các tác động bên ngoài xâm nhập. Nhờ có các robot nano này, viễn cảnh tương lai về một cuộc sống không bệnh tật có lẽ sẽ trở thành hiện thực.

Không chỉ chữa bệnh, công nghệ nano còn được hy vọng là bước tiến hóa của con người. Giáo sư Robert Freitas, người đi tiên phong trong công nghệ robot nano đã thiết kế thành công một loại robot nano siêu nhỏ, có khả năng chứa tới 9 tỉ phân tử O2 và CO2 - gấp 200 lần lượng O2 và CO2 có thể mang được của hồng cầu trong máu.

Với loại robot nano này, sức khỏe con người sẽ được nâng cấp hơn hẳn, việc chạy bộ liên tục hay lặn sâu dưới nước tới 15 phút không cần thở hoàn toàn có thể xảy ra. Chưa hết, các robot nano có thể được lập trình để tăng cường thị lực, thính lực lên mức siêu phàm.

Bất cứ bộ phận nào trên cơ thể cũng có thể được bảo vệ, duy trì và nâng cấp. Thậm chí, nhiều nhà khoa học còn kỳ vọng, nếu các robot nano ứng dụng thành công trong thực tế, ước mơ bất tử của con người không còn là điều quá viển vông.

Giám đốc Trung tâm Thiết kế phân tử và Mô phỏng sinh học thuộc Viện Thiết kế sinh học (trường ĐH bang Arizona) Hao Yan và Giáo sư Milton Glick, trường Khoa học phân tử, cho biết: Chúng tôi đã phát triển hệ thống robot nano tự động hoàn chỉnh đầu tiên vận chuyển thuốc vô cùng chính xác.

Công nghệ này có thể sử dụng để điều trị nhiều loại ung thư vì cơ chế mạch máu nuôi dưỡng tế bào ung thư đều giống nhau. Hiện tại, không có bất cứ dấu hiệu nào cho thấy các robot này lan đến não và gây ra tác dụng phụ không mong muốn khiến bệnh nhân có thể đột quy.

Trang Inquirer (Phillippines) thông tin, kết quả tương tự được ghi nhận trong cuộc thử nghiệm trên lợn tí hon Bama, giúp làm giảm lo ngại về hiệu quả của robot nano ADN trên những động vật lớn hơn. Dù còn nhiều cuộc kiểm tra trước khi chính thức thử nghiệm trên người nhưng các nhà nghiên cứu đều lạc quan với công nghệ này, không chỉ chống lại bệnh ung thư đang khiến y học thế giới điên đầu mà còn là phương pháp mới giúp đưa thuốc đến vị trí cần điều trị trong cơ thể.

Gần 6 tỉ bảng Anh đang được đầu tư cho việc nghiên cứu và phát triển các sản phẩm nano trên toàn thế giới, với mong muốn cải thiện các mối quan tâm về môi trường, sức khỏe phát sinh từ công nghệ mới này.