盖世汽车讯 人体粘液（如鼻涕）可能不是人们首先想到纳米机器人可以游动的地方。但是，除了鼻子，这种粘乎乎的分泌物还存在于肺部、胃、肠和眼睛等器官，并起到保护作用。据外媒报道，研究人员开发出微小的、以酶为动力的“鼻涕机器人”，并在老鼠身上证明了它们可以突破防御性的粘性层，有潜力更有效地输送药物。相关报告发表在期刊《ACS Nano》上。
（图片来源：ACS期刊）
鼻涕通过将病原体和刺激物困在粘性屏障中来保护细胞。但是，这种保护作用也阻碍了局部药物治疗。药物分子可以附着在小纳米颗粒上，从而更容易地穿过屏障，或者与其他有助于溶解粘液的化合物一起施用。研究人员希望将这些策略结合在一起，因此制作出一个纳米大小的鼻涕机器人，以分解粘液的过氧化氢（H2O2）为燃料。
为了制造纳米机器人（10个排列起来的这种机器人可以覆盖一个红细胞），研究人员将过氧化氢酶附着在多孔二氧化硅纳米颗粒上。这些颗粒的孔隙中可以填充药物分子，帮助它们像特洛伊木马一样潜入粘液防御系统。初步测试表明，当与H2O2一起施用时，过氧化氢酶可以将过氧化物燃料分解为氧气和水，从而推动机器人前进。
接下来，该团队使用实验室培养的人类肠道细胞来构建肠道粘液层模型。该机器人可在15分钟内穿过模型的粘液层，而未对下面的细胞造成明显伤害。
考虑到粘液通常每10分钟到4.5小时被清除和再生一次，如此短时间可以防止机器人被粘液层困住和清除。对小鼠结肠的进一步测试也证实了这一结果，表明纳米机器人在穿过粘性层时不会损伤细胞或组织。
总体而言，该团队表明，在所部署的纳米机器人中，大约有28%成功穿过了粘液屏障，比粒子的被动扩散比例高出60倍。而之前的测试使用不同酶或其他分解粘液的药物将扩散率提高了约10倍。
研究人员认为，这种鼻涕机器人是药物输送系统富有前景的候选项，尤其是那些被粘液屏障阻碍的药物输送系统。
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