Microrrobôs medicinais podem ajudar os médicos a tratar e prevenir doenças. Mas a maioria desses dispositivos é feita com materiais sintéticos que desencadeiam respostas imunes in vivo. Agora, pela primeira vez, pesquisadores relatando em ACS Central Science usaram lasers para controlar com precisão os neutrófilos – um tipo de glóbulo branco – como um microrrobô natural e biocompatível em peixes vivos. Os "neutrobots" realizavam várias tarefas, mostrando que um dia poderiam entregar drogas em locais precisos do corpo.
Os microrrobôs atualmente em desenvolvimento para aplicações médicas exigiriam injeções ou o consumo de cápsulas para colocá-los dentro de um animal ou pessoa. Mas os pesquisadores descobriram que esses objetos microscópicos geralmente desencadeiam reações imunológicas em pequenos animais, resultando na remoção de microrrobôs do corpo antes que eles possam realizar seu trabalho. O uso de células já presentes no corpo, como neutrófilos, pode ser uma alternativa menos invasiva para a entrega de drogas que não acionaria o sistema imunológico. Esses glóbulos brancos já captam naturalmente nanopartículas e glóbulos vermelhos mortos e podem migrar através dos vasos sanguíneos para os tecidos adjacentes, por isso são bons candidatos a se tornarem microrrobôs.

Anteriormente, os pesquisadores guiavam neutrófilos com lasers em pratos de laboratório, movendo-os como "neutrobots". No entanto, faltavam informações sobre se essa abordagem funcionaria em animais vivos. Então, Xianchuang Zheng, Baojun Li e colegas queriam demonstrar a viabilidade de neutrobots movidos a luz em animais usando peixes-zebra vivos.

Os pesquisadores manipularam e manobraram neutrófilos em caudas de peixe-zebra, usando feixes de laser focados como pinças ópticas remotas. O microrrobô movido a luz pode ser movido a uma velocidade de 1,3 µm/s, que é três vezes mais rápido do que um neutrófilo se move naturalmente. Em seus experimentos, os pesquisadores usaram as pinças ópticas para controlar de forma precisa e ativa as funções que os neutrófilos realizam como parte do sistema imunológico. Por exemplo, um neutrobot foi movido através de uma parede de vaso sanguíneo para o tecido circundante. Outro pegou e transportou uma nanopartícula de plástico, mostrando seu potencial para transportar medicamentos. E quando um neutrobot foi empurrado em direção aos restos de glóbulos vermelhos, engoliu os pedaços. Surpreendentemente, ao mesmo tempo, um neutrófilo diferente, que não era controlado por um laser, tentou remover naturalmente os detritos celulares.

Como eles controlaram com sucesso os neutrobots in vivo, os pesquisadores dizem que este estudo avança as possibilidades de entrega direcionada de medicamentos e tratamento preciso de doenças. + Explorar mais

'Neutrobots' contrabandeiam drogas para o cérebro sem alertar o sistema imunológico