Niemieccy naukowcy tworzą SPERMBOTY – mikrosilniki zdolne przenosić plemniki do komórek jajowych i rozwiązywać problem niepłodności

Chociaż niniejszy tekst może wydać się mniej lub bardziej wyszukanym żartem – jest jak najbardziej poważny i ma charakter stricte naukowy. Niemieccy naukowcy z Instytutu Integracyjnej Nanonauki (Institute for Integrative Nanosciences) w Dreźnie, postanowili rozwiązać problem niepłodności u mężczyzn cierpiących na zbyt małą ruchliwość plemników w nasieniu, co uniemożliwia zapłodnienie komórek jajowych. Metoda jakiej się podjęli wygląda jakby żywcem zaciągnięta z powieści Sci-Fi. Wykorzystując drukarki 3D firmy Nanoscribe – światowego lidera w dziedzinie druku 3 nano- i mikroskali, stworzyła mikrosilniki zdolne przenieść plemniki do komórki jajowej.

Silniki o dość oryginalnej i wpadającej w ucho nazwie „spermbots” zostały wydrukowanej na drukarce 3D Nanoscribe Photonic Professional GT. Składają się z małych, metalowych spiral sterowanych przez obrotowe pole magnetyczne. Spermboty „chwytają” plemniki i wprowadzają je do wnętrza komórki jajowej. Następuje więc tutaj swoiste zapłodnienie in vitro, z tym że w sposób całkowicie zautomatyzowany i sterowany zewnętrznie.

Twórcami tej rewolucyjnej metody są profesor Oliver G. Schmidt, dr Mariana Medina Sánchez oraz dr Lukas Schwarz. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie ACS Journal Nano Letters.

Jedną z głównych przyczyn bezpłodności jest niska ruchliwość plemników, co oznacza, że ​​plemniki – chociaż są zdrowe, mają bardzo niską ruchliwość – czy też mówiąc lapidarnie, „nie potrafią pływać„. Aby rozwiązać ten problem przy użyciu wspomnianych spermbotów, naukowcy wykorzystali technologię Nanoscribe, która umożliwiła im produkować małe obiekty o niemal dowolnym kształcie i najwyższej precyzji.

Proces druku 3D mikroskopijnych modeli o nazwie laserowej litografii 3D (3D laser litography) jest dość skomplikowany. Wiązka lasera „rysuje” trójwymiarowy kształt modelu w ciekłym fotorezyście (światłoczuła emulsja stosowana głównie w fotolitografii oraz fotograwerowaniu). Podczas jego tworzenia, czyli tzw. polimeryzacji dwóch fotonów – światłoczułe rezysty są utwardzane w odsłoniętych obszarach. Nadmiar rezystu może być później łatwo usunięty procesie postprocesingu.

Wydrukowane spermboty otrzymały kształt spirali i zostały dodatkowo pokryte warstwą metalu aby otrzymać dodatkowe właściwości magnetyczne. Dzięki temu spermboty można kontrolować po przeniesieniu do komórki jajowej za pomocą obrotowego pola magnetycznego.

Źródło: materiały prasowe