現代のSF小説では、ウイルス感染に効果的に対処したり、細胞に必要な薬を届けたりするなど、どんなに複雑な作業でもこなせる超小型ロボットが登場することがよくあります。読者の多くは、こうした技術は信じられない、あるいは数十年後にしか実現しないかもしれない、と考えています。
しかし、サンディエゴの研究センターの一つでは、専門家グループがそのようなロボット、つまり生体内に侵入して細胞に薬剤を送達できるナノマシンを作成することができ、さらに、これらのロボットはすでにテストに成功しています。
カリフォルニア大学の専門家グループは、人工的に作られた微小ロボットが生体の細胞に侵入でき、副作用なく薬剤を輸送できることを証明した。
科学者らが指摘するように、この小型ロボットには分子エンジンが搭載されている。
このエンジンは、長さ20ナノメートル(1ナノメートルは10億分の1メートル)、直径5マイクロメートルの小さなチューブの形をしています。各ロボットには、専門家が薬剤の粒子を充填します。マイクロロボットが人間の消化器系に入ると、亜鉛が胃液(塩酸)と反応し始め、その結果、水素が放出され始めます。その結果、各ナノロボットは毎秒60マイクロメートルの速度で移動し、胃から出ていきます。その後、プログラムされた別のメカニズムが作動し、マイクロロボットは腸壁に固定されます。その後、腸粘膜に入った薬剤からナノ粒子が放出されるプロセスが始まります。
実験で使用された血液とガスの泡の組み合わせは効果がなかったため、研究チームはナノロボット用の新しい燃料を見つける予定です。しかし、それでも、医学史における重要な技術的・科学的ブレークスルーが間近に迫っていると言っても過言ではありません。
科学者たちは、実験室のげっ歯類を使った実験で、食物を摂取したにもかかわらず、ロボットナノマシンが腸の粘膜に12時間付着したままであることを発見した。
専門家らが屠殺された動物の解剖を行った結果、ナノロボットが生物の組織や粘膜に損傷を与えていなかったことが確認された。また、毒性汚染レベルも超えていなかった(微小ロボットは生体の主要な栄養素である亜鉛で作られている)。
カリフォルニア大学の研究者による今回の成功は、微小ロボットを用いて病変部位に直接薬剤を送達する技術開発への道のほんの始まりに過ぎないことに留意すべきです。こうした技術は近い将来、人体にも応用可能となり、病変部位の臓器や組織に薬剤を送達するために現在用いられている従来の方法の安全な代替手段となるでしょう。