Za každou změnou stojíme my a naše úsilí. Ale co kdyby to tak nemuselo být? Vědci prozkoumávají možnost, která by nám umožnila vylepšit naše “nedokonalosti“ během pár minut. Tímto vynálezem s velkou budoucností jsou nanoboti. Jejich aplikace by nám mohla zlepšit soustředění, rovnováhu a držení těla i naši paměť. A jediné, co by stačilo by bylo si zvolit správný počet nanobotů, vložit do nich potřebné látky a vložit je do našeho těla. Zní to trochu jako ze sci-fi filmu, ale za chvíli by to mohla být realita.
Nanoboti, “pomocníčci”, 10× menší než krvinky, dokáží neuvěřitelné. Do méně než 100 nanometrů velkých robotů, dnešní vědci vkládají velké naděje. Mohli by se zapojit v oblastech medicíny zejména při operacích, léčbě rakoviny a dokázali by vyčistit zcela zanesené cévy. Pomocí nich by se také mohly změnit tradiční způsoby podávání léků. Sloužily by jako jejich nosiče a dopravovali je na místa, kam se dnešní lékařidostávají jen složitými operacemi. Například by se díky nim nemusela rakovina léčit náročnou chemoterapií.
Protože nanoboti obsahují unikátní senzory, které rozlišují cílové molekuly, lze je vycvičit k diagnostice i léčbě smrtelných onemocnění, například při léčbě rakoviny. Náročnost léčby rakoviny je obrovská, ale účinnost malá. Při současných možnostech léčby se 99 % chemoterapeutických léků ani nedostane k rakovinotvorným buňkám. Vědci už testují DNA nanoboty, aby našly a odstranily rakovinotvorné buňky. Nanoboti-naprogramovaná vlákna DNA cestují krevními řečišti a dodávají srážecí léky do krevních tepen obklopujících nádory, aby zastavily průtok krve. Nanoboti mohou dopravit chemikálie bojující proti rakovině, jako jsou radioaktivní látky, přímo do nádorů (dokonce i přes hematoencefalickou bariéru).
V současné době jsou nanoboti v počáteční fázi výzkumu, a proto mají také ještě mnoho nedokonalostí. Samotná výroba je finančně velmi náročná, protože roboti posílaní do lidského těla musí být nejen z nereaktivních materiálů, ale zároveň musí být bezpečná cesta, jak je dostat z těla ven. Tomuto problému by mohlo pomoci například použití biologicky odbouratelných látek. Další problém, se kterým se vědci potýkají, je nedostatečně silný příjmový signál. V budoucnu se očekává, že by se na místo tohoto signálu začala používat umělá inteligence, která by fungovala jako mozek nanobota.
Jak se vůbec nanoboti pohybují po našem těle?
Někteří nanoboti fungují samostatně. Po těle se pohybují na základě koncentračního gradientu. Jiné lze také ovládat pomocí laseru, teploty i magnetu. Dokáží ale také reagovat na podmínky v nádoru. Například v napadených tkáních je zásaditější prostředí, na což reaguje nanobot vyložením léčiv. Také se plánují nanoboti vyrobení z nanočástic kovů, které se budou například pomocí oxidu křemičitého různě upravovat.
„Po ozáření laserem dokážou fotosyntetizéry vyrobit reaktivní formy kyslíku, které jsou žíravé, podobně jako třeba peroxid. Když to řeknu velmi zjednodušeně, dokážou vypálit poškozené buňky,“ popisuje Milan Jakubek z AV ve skutečnosti velmi složitý a komplikovaný proces.
Na rozdíl od léku dodávaného k léčbě rakoviny, kde záleží pouze na účinnosti, musíme u nanobotů porozumět procesu, pohybům, které se vyskytují uvnitř těla a tak dále. To je mnohem obtížnější a zatím neexistuje žádný dobrý způsob, jak to udělat, i když v této oblasti začaly pomáhat počítačové modely.
Pokrok v technologii robotů se stále více využívá ve zdravotnickém průmyslu. Díky své velikosti jsou nanoboti vhodní pro provádění úkolů, ke kterým jsou potřeba jemné a přesné pohyby. Při operacích by se mohly omezit chyby na straně lidí, protože by se zdravotnický personál mohl více soustředit. Nanoboti mohou provádět opakované a přizpůsobené úkoly, které mohou zefektivnit provoz. S jejich použitím totiž lze do značné míry snížit pracovní zátěž a stres operatérů. Dnes už se nanoboti experimentálně používají, ale než se k nim dostanou na operačních sálech běžní doktoři, ještě chvíli potrvá. Nedávný výzkum nanotechnologií DNA podporuje použití nanobotů v regenerativní medicíně ve velkém měřítku, od čehož se očekává, že přispěje k růstu trhu s nanoboty. Nanotechnologie bude využita v lékařské oblasti, aby pomohla s identifikací a léčbou nemocí, jako je cukrovka.
Budoucnost
Jak se lékařská krajina vyvíjí, očekává se, že nanoboti budou hrát klíčovou roli při nahrazování letitých lékařských diagnostických nástrojů a zastaralých lékařských metod modernějšími a technicky vyspělejšími přístupy k léčbě. Schopnost přístupu ke zdravotnickým činnostem na atomové úrovni by poskytovatelům zdravotní péče umožnila diagnostikovat časný nástup infekcí, identifikovat potenciální onemocnění a provádět neinvazivní biopsie.
Grafička a editorka v rubrice spolecnost a kultura. Má ráda cestování, hudbu a dobré jídlo.