L’ultima trovata geniale nel campo della robotica è un’impresa ingegneristica che potrebbe trovare impiego dalla medicina alla purificazione dell’aria. Sia i campi elettrici che quelli magnetici sono in grado di controllare la struttura – e questi ultimi saranno fondamentali se il microscopico robot verrà infine impiegato nel corpo umano, come è nelle intenzioni dei suoi inventori. Il robot ha una dimensione compresa tra i 5 e i 27 micrometri ed è costituito da una sfera di polistirene appositamente progettata e rivestita con materiali conduttivi come cromo, nichel e oro. “Lo sviluppo della capacità del micro-robot di muoversi autonomamente è stato ispirato dai micro-nuotatori biologici, come i batteri e le cellule spermatiche”, spiega l’ingegnere meccanico Gilad Yossifon dell’Università di Tel Aviv in Israele. “Si tratta di un’area di ricerca innovativa che si sta sviluppando rapidamente, con un’ampia varietà di utilizzi”. Questo micromotore ha un elenco impressionante di capacità. Può spostarsi da una cellula all’altra, identificare diversi tipi di cellule, riconoscere se le cellule sono sane o morenti, trasportare cellule e applicare farmaci o un gene specifico a una cellula.
I ricercatori hanno utilizzato il robot per catturare singole cellule del sangue, singole cellule tumorali e un singolo batterio. Non è ancora stato testato all’interno del corpo umano, ma questa è una delle aree in cui può essere potenzialmente efficace. Grazie al modo in cui percepisce lo stato delle cellule attraverso i segnali elettrici, il micromotore potrebbe essere in grado di aiutare con alcuni trattamenti contro il cancro, identificando le cellule che si stanno uccidendo all’interno del corpo.
Dopo aver identificato la cellula desiderata, il micro-robot la cattura e la sposta dove può essere ulteriormente analizzata. Un’altra importante innovazione è la capacità del micro-robot di identificare le cellule bersaglio che non sono etichettate: il micro-robot identifica il tipo di cellula e le sue condizioni (come il grado di salute) utilizzando un meccanismo di rilevamento incorporato basato sulle proprietà elettriche uniche della cellula. Il Prof. Yossifon conclude: “Nella nostra ricerca, abbiamo sviluppato un micro-robot innovativo con importanti capacità che contribuiscono in modo significativo al settore: propulsione ibrida e navigazione attraverso una combinazione di campi elettrici e magnetici, nonché la capacità di identificare, catturare e trasportare una singola cellula da un luogo all’altro in un ambiente fisiologico. Queste capacità sono rilevanti per un’ampia varietà di applicazioni e per la ricerca. Tra le altre cose, la tecnologia supporterà le seguenti aree: diagnosi medica a livello di singola cellula, introduzione di farmaci o geni nelle cellule, editing genetico, trasporto di farmaci a destinazione all’interno del corpo, pulizia dell’ambiente da particelle inquinanti, sviluppo di farmaci e creazione di un ‘laboratorio su una particella’ – un laboratorio microscopico progettato per effettuare diagnosi in luoghi accessibili solo alle microparticelle”.