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这些惊人的生物机器人能帮助神经元再生而研究人员没有怎样的想法

(2023-12-09 18:16:16)

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杂谈

这些惊人的生物机器人能帮助神经元再生而研究人员没有怎样的想法

By Keumars Afifi-Sabet

2023/12/9

Robotics

微小的生物机器人能靠它们自己移动组装成“超级机器人”并鼓励神经细胞再生。

和一根人的头发一样粗的最小的人机器人，最大的大约是一个铅笔尖的大小。 (Image credit: Gizem Gumuskaya/Tufts University)

科学家们已经创造了从人体细胞弄成的微型自组装机器人，有朝一日可以修复受破坏的皮肤和组织。

这些微小的生物机器叫人机器人（Anthrobots），被从不用任何基因修改的人类气管细胞弄成。实验室培养皿实验揭示了它们能鼓励神经元或神经细胞在受破坏的组织中来生长。

这些机器人有大小范围，最小的不比一根人类的头发更粗，最大的大约是一个铅笔尖的大小。它们成簇聚集，研究人员叫这个为“超级机器人”。科学家们于11月21日在Advanced Science杂志上发表了他们的研究 .

在这项研究中，研究小组用了一根金属棒在人机器人围绕一个二维活层聚集之前来刮擦人类神经元的一个二维活层仿真一个开放性伤口并触发了实在的神经元再生，人机器人怎样来鼓励神经元再生的确切机制还不清楚。

该研究的主要作者哈佛大学发育和合成生物学家迈克尔列文在一份声明中说，“我们在实验室中构建的细胞组装能有超越它们在体内做的的能力”。

“令人着迷且完全出乎意料的是正常患者的气管细胞不用修改它们的DNA能靠它们自己移动并鼓励神经元跨一个损伤区域生长。我们现在正在观察这种愈合机制如何工作，并询问此外这些结构能做的”。

该团队从一个单个人类气管细胞构建了每个人机器人，然后在一个实验室中生长来形成叫器官器的多细胞球体。它们鼓励了正常在气管细胞上发现的毛发一样纤毛来面朝外以帮助器官器四处移动。人机器人基于它们的大小和运动模式落入不同的类别。然后，该团队测试了它们在一个治疗上下文中表现多好。

列文之前工作在另一种叫异形机器人形式的生物机器人上。这些异形机器人源自胚胎细胞，导航了通道、收集了材料、记录了信息、治愈了它们自己并甚至复制了几个周期。但人机器人走得更远几步。

塔夫茨大学博士生、创造人机器人的科学家吉泽姆古牧什卡瓦在声明中说，“人机器人在实验室培养皿中自我组装，与异机器人不同，它们不要求镊子或手术刀来给它们形状，我们能用成人细胞------甚至来自老年患者的细胞------ 而不是胚胎细胞。它是完全的可扩展的------我们能并行生产成群的这些机器人，这是开发一种治疗工具的良好开端”。