Denne uken har forskere fra USA og utlandet utforsket dypet av havet og menneskekroppen for å finne løsninger på medisinske problemer inspirert av naturen. Ett team fant inspirasjon i øynene til mantisreker, mens et annet minimerte smerten ved å få en vaksine ved å utvikle en mikronålbelagt pille.
Ta en titt på en annen rapport om gadgets «
Rekeøyne kan utvise kreftceller
Mens menneskelige øyne ikke kan se på kjøtt og skille mellom kreft og sunt vev, har ikke alle skapninger på planeten Jorden samme sett med sanser. Naturen har utviklet mange forskjellige sanser for å behandle miljøet fordi for de fleste skapninger betyr det å være på vakt forskjellen mellom å fiske til middag og å bli fanget av et rovdyr.
Mantisreker har sammensatte øyne som kan oppdage polarisert lys. Selv om det er nyttig for å unngå rovdyr under vann, reflekterer kreftvev også polarisert lys annerledes enn sunt vev.
Mantis reker bilde med tillatelse av Elias Levy gate Flickr (CC)
Alle øyne konverterer lys til et signal som forstås av hjernen. Ulike øyne kan oppdage forskjellige bølgelengder av lys. Hos noen dyr, som mantisreker, lar små fremspring kalt mikrovilli som sitter over de lysfølsomme cellene i øynene dem se polarisert lys.
Forskere fra University of Queensland i Australia har designet en polarisasjonsbildesensor som kombinerer lysfølsomme elementer med nanotråder som etterligner mikrovilli. Mantis rekeøyne har også en spesiell gruppe celler kalt ommatidia, som kombinerer polarisasjonsfiltrerende mikrovilli med lysfølsomme reseptorer.
Ved å bruke rekeinspirert teknologi for å forbedre dagens bildebehandlingsenheter, brukte forskerne disse sensorene til å oppdage tidlig stadium av kreftlesjoner hos mus.
Relaterte nyheter: Fremtiden for kreftdeteksjon, et værhår »
Den tornede pillen leverer vaksinene direkte til magen
Du vil heller svelge en pille eller gå til legekontoret for en injeksjon? Sjansen er stor for at du ville valgt pillen, som ikke bare sparer deg for bryet med en nål, men også en tur. Noen medisiner kan dessverre ikke tas gjennom munnen, spesielt de som ikke kan brytes ned i magen.
Forskerne i MIT (MIT) og Massachusetts General Hospital har kommet opp med en løsning i mikrostørrelse: en pille belagt med bittesmå mikronåler og som inneholder en brønn som holder stoffene. Disse små nålene injiserer stoffet direkte inn i mageslimhinnen, og unngår både fordøyelsessystemet og behovet for en injeksjon.
Forskerne testet mikronålpillen for å levere insulin til griser. Det er mulig at oral insulinbehandling en dag kan erstatte eller supplere en daglig dose insulin.
Foto med tillatelse av Christine Daniloff, MIT, basert på bilder av Carl Schoellhammer og Giovanni Traverso.
Giovanni Traverso, Ph.D., forsker ved MITs Koch Institute for Integrative Cancer Research, fortalte Healthline at den nye teknologien kan være svært nyttig for å levere medisiner som krever injeksjoner. Disse stoffene inkluderer hormoner, for eksempel parathyroidhormon som brukes til å behandle osteoporose; GLP-1-agonister brukt for diabetes; vaksiner; og antistoffbaserte behandlinger som brukes til å behandle revmatoid artritt, kreft og inflammatoriske tarmsykdommer.
Mens det å hoppe over turen til legekontoret for en liten stund høres ut som gode nyheter, tilbyr enheten andre fordeler. Siden mikronålsdesignet er svært effektivt, kan det resultere i en reduksjon i pillestørrelsen. «Det kan tillate administrering av legemidler som er dårlig absorbert gjennom mage-tarmkanalen, muligens ved å redusere størrelsen på kapslene,» sa Traverso.
Hvis flere medisiner tas gjennom munnen, kan det også bety at personalet som nå gir injeksjonene kanskje gjør en annen jobb i stedet. «Dette betyr å unngå behovet og utgiftene forbundet med kvalifisert personell som administrerer og underviser administrering av injeksjoner,» sa Traverso.
Traverso og Carl Schoellhammer, hovedforfatter av en artikkel publisert i forrige måned Journal of Pharmaceutical Sciences, har utviklet en prototypekapsel på 2 centimeter i lengde og 1 centimeter i diameter, dekket med ca 5 millimeter lange nåler i rustfritt stål. Nå jobber teamet med å utvikle nålekapsler som går i oppløsning i kroppen.
Miniatyrbilde med tillatelse fra William Warby via Flickr (CC)