Магнітні бактерії в ролі мікронасосів

На сьогоднішній день існує велика кількість перспективних ліків від раку. Проте однією з проблем, що постає перед лікарями - максимально точно доставити препарат до дефектих клітин, уникаючи побічних ефектів.

Вчені з Швейцарської вищої технічної школи Цюріха дійшли до висновків, що, контролюючи кристали оксидів заліза обраних бактерій, можна сприяти покращенню механізма лікування.

Результати дослідження опубліковані в журналі Advanced functional materials та на сайті університету.

Зображення бактерії роду Magnetospirillum, саме цей рід використвовувася протягом даної роботи. Світло-зеленим кольором показані кристали магнетиту.

Справа в тому, що деякі бактерії здатні на так зване явище магнітотаксису - здатність своїми рухами реагувати на магнітне поле Землі. В основному це застосовується для орієнтації при переміщенні з поверхневих слоїв води до більш глибоких.

Цей процес забезпечується спеціальної органелою - магнітосомою, що складається з кристалів магнетиту (еквівалентна суміш ферум (ІІ) та ферум (ІІІ) оксидів).

Спеціальний інтегрований магнітний маніпулятор, за допомогою якого визначалася поведінка бактерій. До нього додатково був підключений пристрій для генерації зображень

Культуру Magnetospirillum розташовували у штучно створеному магнітному полі та за показниками приладів слідкували за станом мікроорганізмів. Робота в основному сфокусована на визначені здатності бактерій протидіяти потоку рідини.

Крім того, анаеробність досліджуваних об'єктів теоретично допомагати їм рухатися до пухлинних клітин, оскільки вони містять відносно меншу кількість кисню у порівнянні з здоровими.

За результатами, очікування вчених підтвердилися: вони розробили умови, за яких прокаріоти як точно орієнтувалися у просторі, так і рухатися проти течії. Авторами планується проведення аналогічних досліджень in vivo із перспективами застосування для лікування людей та розробки більш зручного пристрою для маніпуляцій.