Vissa män producera spermier som är dålig simmare, en viktig orsak till infertilitet. För att hjälpa forskare från Tyskland har utvecklat motoriserad cyborg “spermbots” som kan styras direkt till ett ägg.
Detta är inte första gången som forskare har lurade runt med sperma. Tillbaka i 2013, ett team som leddes av Oliver G. Schmidt placerad bull spermier insidan av små metall-cylindrar som sedan kan styras med magneter. Poängen med allt detta var att skapa en ny klass av lättmanövrerad mikroskopiska maskiner med “fascinerande framtida tillämpningar.” Tyvärr, denna modell, i vilken spermie-och brunalger är helt inneslutet, inte lämpar sig väl för att spermier är primär applikation: befrukta ett ägg.
Att bygga på detta tidigare arbete, Schmidt team vid tyska Institutet för Integrativ Nanovetenskap vid IFW i Dresden har nu utvecklat en “cellular cargo leverans” system. För att ge spermier med låg motilitet en extra boost, små metall-helixar är monterad runt deras svansar. Som lagets andra robosperm, dessa celler kan styras av ett roterande magnetfält. Detaljerna för hur det fungerar kan nu hittats i senaste numret av Nano Letters.
Den första raden av papper är abstrakt beskriver systemet fint.
Sponsrade
Vi presenterar artificiellt motoriserad spermier—en ny typ av hybrid micromotor, där skräddarsydda microhelices fungera som motorer för transport av spermier med motion brister, för att hjälpa dem att utföra sina naturliga funktion.
Titta på den grej, det ser ut som om en DNA-sträng var lindade runt svansen av spermier. I verkligheten, det är en metall-överdrag av polymer som kan vara snurrade runt och drivs framåt med ett roterande magnetfält. När spiralen rör sig framåt, så att dess passagerare. Genom att ändra orienteringen av området, kan forskarna styra en cyborg sperma i tre dimensioner till sin destination.
I en demonstration, Schmidt laget lyckades avskiljning, transport och släppa en singel “orörliga” live spermie i en flytande badkar, en miljö som liknar en verklig fysiologiska system. Det är alla fortfarande i de tidiga stadierna av utveckling, så att vi inte ens är i närheten av att se kliniska prövningar.
“Trots att det fortfarande återstår en del utmaningar på vägen för att uppnå framgångsrik befruktning med artificiellt motoriserad spermier, vi tror att potentialen i detta nya förhållningssätt till assisterad befruktning kan vara redan sätta i perspektiv med de nuvarande arbete”, menar forskarna.
[IEEE Spectrum, ACS]
Alla bilder: M. Medina Sanchez et al., 2016/Nano Letters.
E-post författaren på george@gizmodo.com och följ honom på @dvorsky.