中国の研究チームは、驚くべき開発成果として、微小ロボットを用いてマウスの脳腫瘍を治療することに成功した。このロボットは、大腸菌で覆われた状態でマウスの血流から脳へと飛び出し、大腸菌がマウスの免疫系を欺いて攻撃を仕掛け、その過程でロボットと抗がん剤を吸収する。
研究チームの研究は本日、Science Robotics誌に掲載されました。これは、同じチームメンバーによる以前の研究に続くもので、液体でコーティングされたナノロボットが眼球内のゼリー状の液体の中を遠隔操作で移動する様子が観察されました。この研究は、テレビドラマ「マジック・スクール・バス」のエピソードにぴったりのレシピであるだけでなく、眼科研究や医療への応用も期待できます。
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「血液脳関門だけの問題ではありません」と、中国ハルビン工業研究所の化学者で筆頭著者の呉志光氏は電子メールで述べた。「高密度組織におけるほとんどの関門は、マイクロロボットを体内で動かす上で乗り越えるのが難しい障害です。」
これらのロボットは磁気を帯びており、研究者たちは回転磁場を使って遠隔操作で回転させます。マイクロスケール、つまり髪の毛の幅の約1%という小さな動きで、研究者たちはハイブリッドバイオボットをビデオゲーム「スネーク」のように走らせることに成功しました。好中球(白血球の一種)の殻に覆われて脳内に侵入するため、「ニュートロボット」と呼ばれています。
「この研究の最大の課題は、ニュートロボットの群知能をいかに実現するかでした」とウー氏は述べた。「マクロスケールの世界におけるロボットの群れのように、マイクロ/ナノロボットの群れは、複雑なタスクを達成するための高度な操作を可能にします。」
ウー氏のチームは、最終的に8年をかけて、ロボットを注入するネズミの尻尾の血流と、脳の神経膠腫(脳のグリア細胞から発生する腫瘍)との間を橋渡しできる微小ロボット群を実現した。問題のひとつは、ネズミの白血球が磁気ロボットの味を嫌うことだった。この問題を解決するため、ウー氏のチームはロボットを大腸菌の膜片でコーティングした。白血球はこれを歓迎されない侵入者として容易に認識する。これによりロボットははるかに口当たりがよくなり、白血球がロボットを包み込んだ。ロボットは細胞の中から細胞を脳に向かって転がすことができる。これは21世紀のトロイの木馬(この場合は、トロイの住民に利益をもたらすもの)だ。ニュートロボットは脳内に侵入し、標的の腫瘍に直接薬剤を届けることができた。
ウー氏は、これらのロボットの応用範囲は多岐にわたり、さらなるブレークスルーが期待できると述べた。「ニュートロボットは神経膠腫の治療専用に設計されたものではありません」とウー氏は述べ、「脳血栓症、脳卒中、てんかんなど、様々な脳疾患の治療のための能動的な治療プラットフォームです」と説明した。

手術であれ薬剤の送達であれ、ロボットはゆっくりと、しかし確実に私たちの最も個人的な領域へと進出しつつあります。もちろん、今のところはまだマウスの脳内での応用ですが、将来的には人間への応用もますます現実味を帯びてきています。
「マイクロロボットの設計における好中球の利用は、生物学的障壁を克服するための魅力的な戦略です」と、ロボット工学者のジュンスン・ファン氏とホンス・チェ氏(この2人は今回の研究には関わっていません)は付随論文に記しています。「しかし、ニュートロボットやマイクロロボットによる標的への薬剤送達に関して、実験室から臨床現場への応用にはまだ時間がかかりそうです。」
現状、専門家はロボットが何をしているのかをリアルタイムで明確に把握する能力を欠いています。これは、将来的にドロイドを医療用途に利用する上で極めて重要です。しかし、ロボット研究の熾烈な競争の中で、人間が無生物の群れを進歩へと導いていることは明らかです。