近日，韓國研究人員已經開發出了由幹細胞製成的微型機器人，它可以通過鼻子送入大腦。這些繞過血腦屏障的“Cellbots（細胞機器人）”有朝一日可用於治療腦癌和神經退行性疾病。
作為身體的控制中心，大腦需要比其他器官更嚴格的安全保障。血腦屏障是一個非常有選擇性的膜，它可以防止血液中循環的毒素和外來顆粒進入大腦，而只允許特定的營養物質通過。雖然這在大多數時候是一個重要的功能，但它卻使得治療大腦中的疾病變得棘手，因為藥物也被禁止進入。
以前的研究表明，鼻內通道可以成為進入大腦的直接途徑從而使藥物繞過這一屏障。但新研究的科學家們沒有使用鼻腔噴霧劑或凝膠，而是將一種相當獨特的車輛送入這條高速公路–由幹細胞製成的微小機器人。
研究人員創造了主要由人類核轉移幹細胞(hNTSCs)製成的微型機器人，其裡面有氧化鐵納米顆粒。這些納米顆粒讓Cellbots能夠利用磁場進行引導。一旦進入大腦，Cellbots就可以分化成神經元、神經前體細胞和神經膠質細胞，這可能有助於治療一系列神經系統疾病。
據悉,研究小組首先通過引導Cellbots通過微流體通道對其進行測試，並展示了它們如何利用外部磁場進行控制。接下來，他們將其移植到實驗室培養的大腦器官中以檢查其功能。最後，他們在小鼠身上演示了鼻腔遞送方法，結果表明Cellbots隨後可以用磁鐵引導到大腦中的目標位置。
研究人員表示，這種新方法比手術或其他將藥物送入大腦的技術更有效、更不具侵入性。他們還指出，氧化鐵顆粒不會幹擾幹細胞的工作，這意味着對接受者的大腦來說應該是安全的。
該研究的論文共同作者Choi Hongsoo教表：“這項研究克服了由於血腦屏障而導致的治療劑進入腦組織的局限性。它為治療各種棘手的神經系統疾病如阿爾茨海默症、帕金森氏病和腦腫瘤提供了新的可能性，其通過磁力驅動的hNTSC型微型機器人通過鼻內途徑的移動實現幹細胞的精確和安全的定向輸送。”