Ukierunkowane dostarczanie leków stało się ostatnio coraz bardziej popularne wśród naukowców z całego świata. Ale pomimo dużej liczby zalet ta technologia ma również wiele wad. Elementy użyte do ich budowy są obecnie opracowywane w technologii gradientu chemicznego. Wyjściem z tej sytuacji mogą być niedawno stworzone „silniki, kierownica i hamulce”, które są w stanie niezwykle precyzyjnie dostarczać substancję czynną.
Naukowcy z University of Redbound w Holandii znaleźli sposób na pełną kontrolę ruchu nanokapsułek, który pozwala im zatrzymać się, gdy dotrą do obszaru z chorą tkanką, której temperatura jest zawsze nieco wyższa niż normalnej zdrowej tkanki. Ponadto konstrukcja zawiera również elementy do sterowania ruchem i obrotem kapsuły. Układ hamulcowy to wrażliwe na ciepło cząsteczki polimeru umieszczone na ciele. Zmiany temperatury powodują kurczenie się lub wyginanie tych cząsteczek, blokując dostęp paliwa (w tym przypadku nadtlenku wodoru) do obszaru powierzchni pokrytej warstwą katalizatora. Czułość tych cząsteczek jest dość wysoka i całkowicie odcinają one dopływ paliwa w temperaturach 35 stopni Celsjusza i wyższych, co powoduje zatrzymanie tego miniaturowego nanomechanizmu.
Aby obsługiwać rodzaj silnika, naukowcy wykorzystali organiczny katalizator, który rozkłada nadtlenek wodoru na wodę i tlen. Zewnętrzne pole magnetyczne pełni rolę „steru” dla kapsuł, a elementem uruchamiającym ten mechanizm jest cząstka niklu, która powstaje podczas samoorganizacji korpusu nano-rakiety. Według twórców
„W przyszłości zamierzamy zrobić jeszcze ciekawszą rzecz. Planujemy zastąpić „hamulce” reagujące na zmiany temperatury hamulcami reagującymi na światło. Pozwoli to na regulację prędkości lub całkowite zatrzymanie ruchu poprzez doświetlenie wybranego miejsca światłem lasera. Ponadto planujemy wytwarzać korpusy nano-rakiet z całkowicie biodegradowalnych materiałów, które znikną bez pozostawienia najmniejszego śladu w ludzkim ciele”.
VLADIMIR KUZNETSOV