Sokat tanulhatunk a testünkben lévő apró gépektől

Öngyógyító és öntisztító felületek, ki- és bekapcsolható célzott terápiák, mesterséges fotoszintézis? Ezek egyelőre mind sci-finek tűnnek, de a molekuláris gépek – kapcsolók, rotorok vagy éppen autók – egy nap olyan megoldásokat tehetnek lehetővé, amelyek forradalmat hozhatnak az emberiség történetében. Budapesten járt a kémiai Nobel-díjas Bernard L. Feringa, akit a 24.hu is kérdezhetett munkájáról.

A molekuláris gépeket számos terület alkalmazhatná idővel: segítségükkel egy nap olyan kicsiny robotokat alkothatnak majd, amelyek gyógyszereket juttathatnak célba a testben, de hatékonyabb hőszigetelőket vagy éppen öntisztító, illetve önjavító felületeket is létrehozhatnak belőlük.

„Ezek a fejlesztések mind eljönnek majd, hiszen a természetben teljesen normálisnak számítanak” – emelte ki Feringa. A szakértő szerint az ember feladata az, hogy kitalálja, milyen formában lehet átvenni a természettől az ötleteket – elvégre repülőgépeink sem mozgatják madarakhoz hasonlóan a szárnyaikat.

A kutató úgy látja, hogy a nanotechnológiában megvan a potenciál, hogy elhozza a következő ipari forradalmat. „Nanoszinten olyan dolgokat lehet majd elérni, amilyeneket jelenleg nem, mindez katalizátor lesz az ipar számára a tisztább folyamatok megvalósításához, valamint az új, okos és érzékeny anyagok elkészítéséhez” – mondta.

Olyan, már-már sci-fibe illő eszközökről beszélünk, mint amilyen a mesterséges bőr, amelyben idegek helyett az elektronika felelős az érzékelésért. Noha egyelőre a terület gyerekcipőben jár, tíz vagy húsz év múlva a megálmodott fejlesztések valósággá válhatnak, ehhez viszont most szükséges elvégezni az alapkutatásokat nanoszinten.

Feringa jelenleg többek között egy olyan projektben vesz részt, amelyben molekuláris gépek segítségével vesznek célba rákos sejteket. „Szinte mindenki ismer olyat, aki átesett kemoterápián, és ismerjük a csúnya mellékhatásokat, az ember ilyenkor nagyon rosszul lehet, kihullhat a haja. Ennek oka az, hogy a kezelés sok más sejtet is érint a szervezetben” – emelte ki.

A kutató nagy álma, hogy egy nap a különböző képalkotó technikákkal észlelni lehessen a parányi daganatokat, majd a rákellenes készítményeket csak a megfelelő helyen, célzottan vessék be.

A magas precizitású kezelést fénnyel lehetne aktiválni ott, ahol valóban szükség van rá, így kerülve el a mellékhatásokat.

Szintén a molekuláris gépek orvosi alkalmazásai közé tartozik az antibiotikumos kezelések tökéletesítése. Szervezetünkben rengeteg hasznos mikroba található, az antibiotikumok következtében azonban ezek is elpusztulnak, ami igen káros hatásokkal jár.

Amennyiben sikerülne az antibiotikumokat célzottan a fertőzés helyén bevetni, azzal elkerülhetővé válna, hogy a kezeléssel kellemetlen mellékhatások lépjenek fel például az emésztőrendszerben. Ehhez ki- és bekapcsolásra van szükség, nagyjából úgy, mint egy hétköznapi villanykapcsoló esetében – csak éppen molekuláris szinten.

További részletek a 24.hu-n.