Sommige mannen produceren van het sperma dat zijn slechte zwemmers, een belangrijke oorzaak van onvruchtbaarheid. Om te helpen, onderzoekers uit Duitsland hebben ontwikkeld gemotoriseerde cyborg “spermbots” dat kan leiden direct tot een ei.
Dit is niet de eerste keer dat wetenschappers hebben stoeide met sperma. Terug in 2013, een team onder leiding van Oliver G. Schmidt geplaatst stier sperma in kleine metalen cilinders die vervolgens kunnen worden gestuurd met magneten. Het punt van dit alles was om een nieuwe klasse van wendbaar microscopische machines met een “fascinerende toekomstige toepassingen.” Helaas, dit model, waarbij de sperma-cellen is volledig ingegoten, niet lenen zich goed voor sperma primaire toepassing: het bevruchten van een eicel.
Voortbouwend op het vorige werk, Schmidt ‘ s team in de duitse Instituut voor Integratieve Nanowetenschappen op IFW Dresden heeft nu een “cellulaire cargo levering” systeem. Te geven van het sperma met een lage beweeglijkheid een extra impuls, kleine metalen schroeven zijn gemonteerd rond hun staart. Als het team de andere robosperm, deze cellen kunnen worden gecontroleerd door een roterend magnetisch veld. De details van hoe het werkt, kan nu zijn gevonden in de laatste uitgave van Nano Letters.
De openingszin van het papier is abstract beschrijft het systeem mooi.
Gesponsord
We presenteren kunstmatig gemotoriseerde sperma cellen—een nieuw type hybride micromotor, waar aangepaste microhelices fungeren als motoren voor het transport van zaadcellen met motion tekortkomingen te helpen bij het uitvoeren van hun natuurlijke functie.
Op zoek naar het ding, het lijkt alsof een deel van het DNA werd gewikkeld rond de staart van de zaadcel. In werkelijkheid, het is een metalen coating polymeer dat kan worden rondgeslingerd en voortgestuwd naar voren met een roterend magnetisch veld. Wanneer de helix gaat vooruit, zo heeft de passagier. Door het veranderen van de oriëntatie van het veld, de onderzoekers kunnen gids een cyborg sperma in drie dimensies naar de beoogde bestemming.
In een demonstratie, Schmidt ‘ s team is erin geslaagd om-afvang, – transport, en laat een single “immotile” live spermacel in een vloeibare bad, een omgeving die sterk lijkt op een echte fysiologische systeem. Het is allemaal nog in de vroege stadia van ontwikkeling, dus we zijn niet eens in de buurt te zien van klinische studies.
“Ondanks het feit dat er nog steeds een aantal uitdagingen op de weg naar het bereiken van een succesvolle bevruchting met kunstmatig gemotoriseerde sperma, wij geloven dat het potentieel van deze nieuwe aanpak in de richting van geassisteerde voortplanting kunnen reeds in perspectief te plaatsen met het huidige werk,” concluderen de onderzoekers.
[IEEE Spectrum, ACS]
Alle afbeeldingen: M. Medina Sanchez et al., 2016/Nano Letters.
E-mail de auteur george@gizmodo.com en volg hem op @dvorsky.