– Tim DGIST Profesor Hongsoo Choi mengembangkan metode untuk produksi massal mikrorobot gabungan sel punca
| Metode produksi massal mikrorobot menggunakan chip mikofluida (atas) dan reaksi medan magnet luar (magnet) mikrorobot buatan pabrik (bawah).[DGIST 제공] |
[헤럴드경제=구본혁 기자] Sebuah teknologi telah dikembangkan yang dapat memproduksi mikro-robot secara massal yang secara alami terurai dan menghilang setelah secara tepat mengirimkan sel induk dan obat-obatan ke target yang ditetapkan dalam tubuh kita.
Institut Sains dan Teknologi Daegu Gyeongbuk (DGIST) Departemen Robotika dan Teknik Mesin dan Elektronik Tim Profesor Hongsu Choi menghasilkan lebih dari 100 mikrorobot per menit yang dapat terurai di dalam tubuh melalui penelitian bersama dengan tim Profesor Sungwon Kim dari Seoul St. Petersburg. mengumumkan pada tanggal 2 bahwa mereka telah mengembangkan teknologi untuk
Robot mikro yang ditujukan untuk perawatan presisi bertarget minimal invasif dapat diproduksi dalam berbagai cara, tetapi di antaranya, teknologi pencetakan 3D ultra-halus yang disebut polimerisasi dua foton, metode yang menyebabkan polimerisasi dengan memotong dua laser dalam resin sintetis, adalah yang paling banyak digunakan. . Meskipun teknologi ini dapat membuat struktur dengan tingkat presisi nanometer, namun memiliki kelemahan yaitu membutuhkan waktu yang lama untuk membuat satu mikrorobot.
Untuk mengatasi keterbatasan metode pembuatan robot mikro yang ada, tim peneliti Profesor Hongsoo Choi mengalirkan campuran bahan yang dapat disembuhkan dengan cahaya dan partikel nano magnetik ke dalam chip mikofluida untuk membuat robot mikro dengan kecepatan tinggi lebih dari 100 per menit. mengembangkan metode untuk membuat Ini lebih dari 10.000 kali lebih cepat daripada saat menggunakan metode polimerisasi dua foton yang ada, yang merupakan metode pembuatan robot mikro.
Robot mikro yang dibuat dengan teknologi ini dikultur dengan sel punca yang dikumpulkan dari hidung manusia untuk mendorong sel punca menempel pada permukaan robot mikro. Melalui proses ini, mikrorobot yang didukung sel punca dengan nanopartikel magnetik di dalamnya dan sel punca yang menempel di permukaan luar telah dibuat. Robot dapat membuat nanopartikel magnetik yang terkandung di dalamnya bergerak sebagai respons terhadap medan magnet eksternal (magnet, medan elektromagnetik, dll.) dan bergerak ke posisi yang diinginkan.
Dalam kasus terapi sel punca yang ada, pengiriman sel secara selektif sulit dilakukan, tetapi robot mikro yang memuat sel punca dapat berpindah ke lokasi yang diinginkan dengan mengontrol medan magnet yang dihasilkan dari sistem kontrol medan elektromagnetik secara real time. Tim peneliti melakukan percobaan untuk melihat apakah mungkin mikrorobot yang dimuati sel punca mencapai titik target melalui saluran mikro berbentuk labirin, dan sebagai hasilnya, dipastikan bahwa tim peneliti dapat memindahkannya ke lokasi yang diinginkan. .
 |
| Profesor Hong-soo Choi (kiri) dan Seung-min Roh, mahasiswa master dan doktor terpadu.[DGIST 제공] |
Selain itu, degradabilitas robot dievaluasi dengan menginkubasi mikrorobot dengan sel induk dengan enzim pendegradasi. Setelah 6 jam inkubasi, mikrorobot benar-benar terurai, dan nanopartikel magnetik di dalam robot dikumpulkan oleh medan magnet yang dihasilkan dari sistem kontrol medan magnet. Sel induk berkembang biak di lokasi di mana robot mikro dilebur. Setelah itu, sel punca diinduksi untuk berdiferensiasi menjadi sel saraf untuk mengkonfirmasi diferensiasi normal, dan setelah sekitar 21 hari, diferensiasi menjadi sel saraf dikonfirmasi.
Profesor Choi Hong-soo berkata, “Kami berharap bahwa teknologi yang dikembangkan melalui penelitian ini, seperti produksi massal robot mikro, penggerak yang tepat oleh medan elektromagnetik, dan pengiriman dan diferensiasi sel induk, akan secara dramatis meningkatkan efisiensi pengobatan presisi yang ditargetkan di masa depan. .”
Hasil penelitian yang dilakukan dengan dukungan dari Science Challenge Cooperation Support Group dan National Research Foundation ini diterbitkan dalam jurnal akademik internasional ‘Small’ pada tanggal 23 Juni.
