Cientistas nos Estados Unidos desenvolveram pequenos robôs biológicos, denominados Anthrobots, utilizando células traqueais humanas. Estes robôs multicelulares microscópicos, com dimensões que variam entre a largura de um fio de cabelo humano e a ponta de um lápis afiado, têm a capacidade de se moverem dentro de um organismo e reparar células danificadas.
Os Anthrobots são feitos para se autoconstruírem e demonstraram eficácia na regeneração de células danificadas. Esta inovação é um ponto de partida para a ideia de ficção científica de utilizar robôs construídos a partir de células de pacientes como novas ferramentas terapêuticas para regeneração, cura e tratamento de doenças.
Xenobots e Anthrobots
Este trabalho surge na sequência de investigações anteriores nos laboratórios de Michael Levin, Vannevar Bush Professor de Biologia na Escola de Artes e Ciências da Universidade Tufts, e Josh Bongard na Universidade de Vermont.
Criaram robôs biológicos multicelulares, chamados Xenobots, a partir de células embrionárias de sapo, capazes de se moverem, de recolher material, registar informações, curar lesões e até mesmo replicar alguns ciclos por conta própria.
No estudo mais recente, publicado na Advanced Science, Levin, juntamente com a estudante de doutoramento Gizem Gumuskaya, descobriram que os microrobôs podem ser criados a partir de células humanas adultas sem qualquer modificação genética e têm demonstrado capacidades que os Xenobots não tinham.
Estimular o crescimento de neurónios em áreas danificadas
A investigação, publicada na revista Advanced Science, descreve como os Anthrobots se movem de forma autónoma e como são capazes de estimular o crescimento de neurónios em áreas danificadas.
“Os Anthrobots são os primeiros robôs biológicos totalmente celulares, feitos de células humanas. São células biológicas vivas com uma capacidade inerente de agir como uma máquina”, disse Gizem Gumuskaya, da Universidade Tufts, à Reuters.
Os Anthrobots movimentam-se usando cílios, pequenos pelos na sua superfície que imitam as células da mucosa da pele da traqueia. Esses cílios, que originalmente limpam as vias aéreas, agora servem como sistema de propulsão para os Anthrobots, permitindo que se movam por conta própria.
“Mostramos que os Anthrobots podem mover-se através de uma camada de células nervosas humanas danificadas e reparar os nervos no decorrer de três dias”.
Exatamente como os Anthrobots estimulam o crescimento de neurónios ainda não é claro, mas os cientistas confirmaram que cresceram neurónios sob a área que estava coberta por um aglomerado de Anthrobots.
Possíveis aplicações dos Anthrobots
A pesquisa destaca que os Anthrobots podem ter várias aplicações, como a eliminação de placas em pacientes com aterosclerose, a reparação de danos na medula espinal ou nos nervos da retina, o reconhecimento de bactérias ou células cancerígenas e a administração de medicamentos direcionados..
"No futuro, poderemos pegar nas próprias células de uma pessoa e usar estímulos projetados com precisão para fazê-las adotar formas e comportamentos desejados. Poderíamos reinseri-las no organismo para que realizem tarefas terapêuticas", disse o professor Michael Levin.
A capacidade de usar células humanas minimiza os riscos de respostas imunitárias, pois os microrrobôs podem ser construídos a partir das células do próprio paciente. Apesar de terem uma vida útil limitada a algumas semanas, isso facilita a reabsorção pelo corpo após a conclusão de suas tarefas.
O professor Michael Levin, líder da pesquisa, sugere que no futuro, poderemos utilizar células do paciente para criar microrrobôs capazes de desempenhar tarefas terapêuticas específicas.
