01/12/2023 10:33Theo một nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã tạo ra những con “robot sống” có kích thước nhỏ xíu từ tế bào của con người có thể di chuyển trong đĩa thí nghiệm, với mục đích một ngày nào đó chúng có thể chữa lành vết thương hoặc mô bị tổn thương.
Ảnh: robot sinh học di chuyển trong đĩa thí nghiệm
Theo đài truyền hình CNN, nhóm nghiên cứu tại Đại học Tufts và Viện Wyss thuộc Đại học Harvard (Mỹ) đã đặt tên cho những con robot này là anthrobot. Nghiên cứu được xây dựng dựa trên công trình trước đó của các nhà khoa học tạo ra robot sống đầu tiên, hay còn gọi là xenobot, từ tế bào gốc có nguồn gốc từ phôi loài ếch châu Phi.
Tác giả nghiên cứu, ông Michael Levin – Giáo sư sinh học tại Đại học Tufts, cho biết: “Anthrobot không phải là sinh vật hoàn chỉnh vì chúng không có vòng đời đầy đủ”. Công trình nghiên cứu được xuất bản trên tạp chí khoa học Advanced Science ngày 30/11.
Các nhà khoa học đã sử dụng tế bào khí quản người trưởng thành, với những người hiến tặng ở các lứa tuổi và giới tính khác nhau. Đồng tác giả nghiên cứu Gizem Gumuskaya, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Tufts, cho biết các nhà nghiên cứu tập trung vào loại tế bào này vì chúng tương đối dễ tiếp cận do tương tác của chúng với dịch bệnh COVID-19 và bệnh phổi.
Các tế bào khí quản được bao phủ bởi các phần nhô ra giống như lông gọi là lông mao. Chúng giúp các tế bào khí quản ngăn chặn các hạt nhỏ tìm đường vào đường dẫn khí của phổi. Các nghiên cứu trước đây cũng chỉ ra rằng các tế bào này có thể hình thành các chất hữu cơ.
Nghiên cứu sinh Gumuskaya đã thử nghiệm thành phần hóa học trong điều kiện phát triển của tế bào khí quản và tìm ra cách khuyến khích lông mao hướng ra ngoài. Đến thời điểm thích hợp, các tế bào có thể di chuyển với các lông mao hoạt động giống mái chèo.
Xem robot sinh học di chuyển trong đĩa thí nghiệm (nguồn: CBS):
“Không có gì xảy ra vào ngày đầu tiên, ngày thứ hai, ngày thứ tư hoặc thứ năm. Nhưng vào khoảng ngày thứ bảy, có một sự chuyển đổi nhanh chóng. Sự phát triển giống như việc một bông hoa nở rộ vậy. Đến ngày thứ bảy, lông mao đã lật ngược và nằm ở bên ngoài. Theo phương pháp của chúng tôi, mỗi anthrobot phát triển từ một tế bào đơn lẻ”, Gumuskaya giải thích.
Các anthrobot mà nhóm nghiên cứu tạo ra khác nhau về hình dạng.
Một số robot có hình cầu và được bao phủ hoàn toàn bằng lông mao, trong khi một số khác có hình dạng giống quả bóng tròn và lông mao bao phủ không đều. Theo các tác giả nghiên cứu, chúng cũng di chuyển theo nhiều cách khác nhau, chẳng hạn như một số đi theo đường thẳng, một số chạy vòng tròn, trong khi những số khác đứng tại chỗ và ngọ nguậy. Các con robot này có thể sống sót tới 60 ngày trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Cả hai nhà nghiên cứu Levin và Gumuskaya cho biết các thí nghiệm này đang ở giai đoạn đầu và mục tiêu của họ là tìm hiểu xem liệu anthrobot có thể có ứng dụng y tế hay không. Để xem những ứng dụng như vậy có khả thi hay không, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra xem liệu anthrobot có thể di chuyển qua các tế bào thần kinh của con người được nuôi trong đĩa thí nghiệm mô phỏng bị tổn thương.
Các tác giả nghiên cứu nhấn mạnh họ rất ngạc nhiên khi thấy các anthrobot khuyến khích sự phát triển ở vùng tế bào thần kinh bị tổn thương, mặc dù các nhà nghiên cứu vẫn chưa hiểu rõ cơ chế chữa lành.
Falk Tauber, Trưởng nhóm tại Trung tâm Vật liệu Tương tác và Công nghệ Sinh học Freiburg Đại học Freiburg ở Đức, cho biết hành vi của các anthrobot “rất đáng kinh ngạc”, đặc biệt là khi chúng di chuyển ngang qua và khâu lại các vết xước trong tế bào thần kinh mô phỏng bị tổn thương.
Tác giả Levin cho hay ông không nghĩ các anthrobot gây ra bất kỳ mối lo ngại nào về đạo đức hoặc an toàn. “Chúng không được làm từ phôi người, cũng như không xuất hiện sựbiến đổi gen dưới bất kỳ hình thức nào. Các robot này sống trong một môi trường hạn chế, nên không có khả năng bằng cách nào đó chúng thoát ra ngoài hoặc sống bên ngoài phòng thí nghiệm. Chúng có tuổi thọ tự nhiên nên sau vài tuần, chúng sẽ tự phân hủy sinh học”, Giáo sư Levin lý giải./.
Nguồn: Bảo Hà/Báo Tin tức (Theo CNN)
