来源： 时间：2022-11-01 13:35:11
科学家设计了一种纳米机器人系统，可用于研究癌症的性质，并有助于改善致命疾病的诊断和治疗。
在《科学机器人》杂志上描述的纳米机器人是一组磁性 “镊子”，可以以前所未有的精度将纳米级珠子定位在人体细胞内部。
“光镊子 -- 用激光探测细胞 -- 是一种流行的方法，” 加拿大多伦多大学的博士生王贤说。
这项技术获得了2018诺贝尔物理学奖，但王说，它可以产生的力不足以进行他想做的机械操作和测量。
Wang设计的系统使用六个磁性线圈，这些线圈放置在接种有活癌细胞的显微镜盖玻片周围的不同平面中。
将直径约700纳米的磁性铁珠 (比人发的厚度小约100倍) 放在盖玻片上，癌细胞很容易将其带入膜内。
一旦珠子进入内部，Wang就会使用共聚焦显微镜成像的实时反馈来控制其位置。他使用计算机控制的算法来改变通过每个线圈的电流，在三个维度上塑造磁场，并将珠子哄骗到细胞内的任何所需位置。
王说: “我们可以施加比激光更高一个数量级的力。”
该团队与美国西奈山医院的Helen McNeil和Yonit Tsatskis及其同事合作，使用该机器人系统研究了早期和晚期膀胱癌细胞。
先前对细胞核的研究需要从细胞中提取它们。研究人员测量了完整细胞中的细胞核，而无需破坏细胞膜或细胞骨架。
他们能够证明原子核在所有方向上并非都一样僵硬。
研究人员还精确地测量了反复刺激时细胞核的刚度，并确定哪些细胞蛋白可能在控制这种反应中起作用。
研究人员说，这些知识可以为诊断癌症的新方法指明方向。
“我们知道，在后期细胞中，硬化反应没有那么强，” 王说。
“在早期癌细胞和晚期细胞在形态上看起来不太不同的情况下，这提供了另一种区分它们的方式，” 他说。
多伦多大学的Yu Sun教授说: “您可以想象将这些纳米机器人带入整个群，并利用它们通过阻塞血管进入肿瘤来饿死肿瘤，或者直接通过机械消融摧毁它。”
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Sun说: “这将提供一种治疗对化学疗法，放射疗法和免疫疗法耐药的癌症的方法。”
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