Спермороботов ускорили с помощью кофеина

Изображение: University of Twente

Немецкие ученые усовершенствовали конструкцию спермороботов: упакованных в металлические нанотрубки сперматозоидов, движением которых можно управлять при помощи магнитного поля. Добавление кофеина в раствор с биороботами увеличило их скорость почти на треть, сообщается в журнале Advanced Functional Materials.

Управляемые спермороботы планируется использовать в искусственном оплодотворении, а также для доставки лекарственных препаратов в организме человека. Они годятся для этого благодаря своей уникальной способности самостоятельного движения (с помощью жгутиков). Однако пока управляемые устройства сильно уступают в скорости настоящим сперматозоидам (0,5 длины тела в секунду против 2-3).

Вероника Магданц (Veronika Magdanz) и ее коллеги придумали три способа ускорить спермороботы. Добавление кофеина в раствор с наноустройствами подняло скорость спермы на 30 процентов. Это вещество действует на химическом уровне: открывая кальциевые каналы в клеточной мембране, оно повышает концентрацию минерала в клетках — что и делает их гиперактивными.

Кроме того, сокращение нанотрубок с 50 до 20 микрон также сократило разрыв в скорости между роботизированной и естественной спермой — до 16,5 процента. Добавление же к сперме белка фибронектина способствовало более оперативной ловле клеток нанотрубками.

К сожалению, кофеиновое ускорение действовало лишь полминуты — после этого роботы становились еще медленнее, чем раньше. «Подталкивать биороботов с помощью кофеина имеет смысл лишь при последнем рывке, когда им нужно достигнуть цели», — заявила Магданц.