腫瘍浸潤増強のための磁気トルク駆動生体マイクロロボット【JST・京大機械翻訳】

Gwisai, T.; Mirkhani, N.; Christiansen, M. G.; Nguyen, T. T.; Ling, V.; Schuerle, S.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202205158868208 整理番号：22P0031488

腫瘍浸潤増強のための磁気トルク駆動生体マイクロロボット【JST・京大機械翻訳】

Magnetic torque-driven living microrobots for enhanced tumor infiltration

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発行年： 2022年01月04日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年01月04日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

自己推進と磁気誘導を組み合わせた細菌マイクロロボットは,標的化癌治療のための有望なドラッグデリバリー媒体としてますます認識されている。これまで,制御戦略は,あまりスケーラブルな磁場勾配に頼り,または,細菌モータによって制限された推進力を有する配向磁場を採用する。ここでは,回転磁場に基づく磁気トルク駆動作動方式を提示し,多用途のリポソーム積荷を有する磁気Spirillum magum AMB-1を無線制御した。血管内皮のモデルを横切る共役転座の4倍増加を観察し,この輸送増加を駆動する一次機構が細胞界面でのトルク駆動表面探索であることを見出した。3D腫瘍モデルとしてスフェロイドを用いて,蛍光標識細菌は,回転磁場に曝露した試料で21倍まで高いシグナルを持つコア領域をコロニー化した。輸送の増強に加えて,AMB-1の同時作動と誘導検出に対するこの磁気刺激の適合性を実証した。最後に,RMFがマウスの全身静脈内投与後にin vivoでAMB-1腫瘍蓄積を有意に増強することを示した。著者らの知見は,スケーラブルな磁気トルク駆動制御戦略がバイオハイブリッドマイクロロボットで有利に活用できることを示唆する。1Sentary Summary Magnetic トルク駆動運動は,in vitroおよびin vivoの両方で,生理的バリアを横切る生体マイクロロボットの浸潤を増強する。【JST・京大機械翻訳】

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ロボットの運動・制御

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