Чудо-доктора ксеноботы: не превратят ли их в «идеальных киллеров»?

Медицина шагнула так далеко, что многие ее открытия кажутся фантастикой. Одно из прорывных достижений – создание едва видимых глазом «докторов», которые смогут со временем выполнять массу миссий внутри нашего организма. В начале года в СМИ появилась информация, что ученые Вермонтского университета (США)

создали крошечных живых роботов. Они могут передвигаться внутри человеческих органов и, что гораздо ценнее, обладают способностью к регенерации.

Назвали их «ксеноботы» – в честь африканской когтистой лягушки Xenopus laevis, именно ее биологический материал использовался в уникальной разработке.

Исследователям в их кропотливой работе помог суперкомпьютер Deep Green, которому была дана задача – смоделировать крошечные живые организмы, способные выполнять функции робота, в частности, передвигаться. Компьютер на славу потрудился. Сначала он выдал множество гипотетических форм жизни, причем, заметьте, таких, которые прежде не существовали. Затем выбрал из них те, что наиболее подходили на роль трудяг-роботов.

Ученые взяли стволовые клетки эмбрионов африканской лягушки и создали путем проб и ошибок несколько совершенно новых организмов, предложенных компьютером. Ксеноботы состоят из клеток кожи. Кроме того, в них присутствуют клетки сердца, которые благодаря способности к сокращению позволяют крохам размером от 1 до 4 мм двигаться. У ксеноботов есть ряд ценных свойств: они могут и ходить, и плавать, несколько недель жить без воды, выдерживать большой диапазон температур – от 4,5 до 26,5 градусов Цельсия.

Часть из них сконструирована таким образом, что они способны сами поднимать и переносить «груз». Это открывает совершенно новые возможности для медиков: маленькие роботы смогут доставлять лекарства по кровеносным сосудам! Уже проведены предварительные эксперименты. Ксеноботы послушно двигались по сосудам и везли на себе микроскопические гранулы.

И всё же самой впечатляющей является способность новых организмов к самовосстановлению. Если робота полоснуть тончайшим скальпелем, рана заживает, и он снова движется как ни в чем не бывало.

Джошуа БОНГАРД, один из исследователей, говорит, что ксеноботов даже сравнить не с чем, настолько они уникальны: «Это живые машины. Они не являются ни традиционным роботом, ни каким-либо известным видом животных. Это новый класс существ: живой, программируемый организм».

Привычные нам уже роботы, помогающие на производстве и в операционных, какими бы разными они ни были, имеют общий признак – они сделаны из искусственного материала, как правило, из пластика или стали. Ксеноботы же – это комочки живой плоти. По мнению исследователей, это дает особые преимущества. Дело в том, что искусственные механизмы, каким бы совершенным ни был материал, из которого они сделаны, все равно являются чужеродными элементами экосистемы, а также организма человека. Выделяя даже минимум токсических веществ, они все равно причиняют вред окружающей среде и нашему здоровью. К тому же со временем роботы портятся, выходят из строя, превращаясь в мусор, а это дополнительный источник загрязнения.

Создание поколения роботов, которые отлично вписываются в живую природу, не нанося ей никакого ущерба, может, напротив, очистить среду.

Ксеноботов можно использовать в самых разных сферах. Например, для очистки радиоактивных отходов, или для сбора пластика, который стал настоящим бедствием для Мирового океана. То, что они достаточно устойчивы и могут подолгу обходиться без питания и пресной воды, сослужит хорошую службу при решении подобных задач.

Важно, что и внутри человека биологические машины не представляют особой опасности. Даже погибая и разлагаясь, они не превращаются в кучку токсичного хлама, а выводятся, как и другие отходы организма. А при таких свойствах ксенобот становится бесценным помощником медиков. Микро-робот будет свободно передвигаться по кровеносной системе человека и очень оперативно доставлять в нужные места лекарства. Возможно, его удастся даже обучить удалению холестериновых бляшек в сосудах.

Появляются перед наукой и другие перспективы. Ученым ксеноботы помогут лучше изучить процессы, происходящие в живой клетке, а также само ее строение, функции. Это тоже позволит добиться серьезных подвижек в лечении разных заболеваний.

«Вы смотрите на клетки, из которых мы строим наших ксеноботов, и геномно это клетки лягушек. Но сами ксеноботы – это вовсе не квакушки. Эти клетки можно использовать для создания интересных живых форм, которые полностью отличаются анатомично от лягушек. И тогда возникает вопрос: что еще из этих клеток можно сконструировать? Чему их можно научить? Если бы мы могли создавать биологические формы по заданной программе, мы могли бы исправить врожденные дефекты, переделывать опухоли в нормальные ткани, регенерировать тело человека после травм или заболеваний и победить старение», – утверждают исследователи.

Ученые также отмечают: многие наверняка опасаются, что рано или поздно искусственно созданные организмы могут выйти из-под контроля. Однако исследователи подчеркивают, что после выполнения своей задачи живой робот становится набором мирно почивших клеток, которые не несут никакого вреда. Кроме того, ксеноботы лишены способности к размножению.

При определенном анализе опасения скептиков не лишены оснований. К сожалению, многие открытия ученых, которые могли бы улучшить жизнь людей, берутся на вооружение (в буквальном смысле) военными. И тогда то, что задумывается как благо, вполне может обернуться кошмаром.

Один из примеров – создание тараканов-киборгов, которых можно подчинять своей воле. Управление живым существом – очень сложная задача, даже если речь идет о насекомых. Но недавно ученые из Университета Северной Каролины смогли понять, как можно руководить простейшими функциями организма. В результате долгих опытов им удалось превратить таракана в живого робота. И это не преувеличение.

Дело в том, что ученые установили на насекомом систему беспроводного управления, которая подает электрические импульсы в разные места организма насекомого. К примеру, сигнал, подаваемый на антенну (усик) таракана, заставляет его считать, что впереди него – препятствие. И таракан начинает либо убегать, либо обходить несуществующую преграду.

В исследованиях использовался не обычный таракан, а огромный мадагаскарский. Именно его размеры позволяют ученым работать с необходимой тщательностью, осуществляя свои планы. Конечно, насекомым сложнее управлять, чем, например, вертолетом на радиоуправлении, но все же возможно.

Так вот, можно не сомневаться, что в недрах военно-промышленного комплекса какой-нибудь страны уже работают над созданием более продвинутой системы, которая сможет использоваться для превращения насекомых в киборгов-шпионов, киборгов-убийц. В фантастических фильмах мы уже не раз видели, насколько удобно применение таких маленьких существ в разведывательных или иных целях...

Если говорить о ксеноботах, которые среди прочего будут выполнять функции лекарей, носящихся по нашим сосудам, то кто может гарантировать, что они будут вводиться в организм исключительно в благородных целях? Почему не предположить, что кто-то обязательно попробует превратить их в тихих убийц, в роботов-киллеров, которые доставят больному не лекарство, а смертоносный токсин и при этом «заметут» все следы. Ведь обнаружить их будет невозможно: они не пластиковые, не металлические – живые...

По материалам habr.com, xage.ru, rossaprimavera.ru



подпишитесь на нас в Дзен