微型机器人将干细胞输送到大脑

大邱庆北科学技术研究院(DGIST)的研究人员成功开发出了能够将细胞精确地输送到目标组织的支架微型机器人干细胞输送技术。该研究成果可以将以干细胞为基础的治疗细胞精确地移植到人体组织和器官上，有望提高神经退行性疾病的治疗安全性和效率。

DGIST最近宣布，鸿富崔教授在机器人工程系中开发了一个'支架细胞输送和移植的支架微管状，这可以进一步提高干细胞的现有治疗效率。A joint international research was conducted with Senior Researcher Jin-young Kim at DGIST-ETH Microrobot Research Center, Professor Seong-Woon Yu and Professor Cheil Moon’s team in the Department of Brain and Cognitive Sciences, Professor Sung Won Kim’s team in Seoul St. Mary’s Hospital, and Professor Bradley J. Nelson’s team in the Institute of Robotic and Intelligent Systems at ETH, Zurich, Switzerland.

干细胞治疗作为一种治疗顽固性疾病的再生医学技术一直备受关注，但它不能将确切数量的干细胞移植到需要治疗的体内深层目标区域，也可能带来注射风险。特别指出的是，由于干细胞在体内传递过程中损失巨大，治疗成本高，治疗效率和安全性低。

为了克服这种限制，DGIST研究团队通过3D激光光刻设计了球形和螺旋型的脚手架微管状。本研究的最大成就是它通过使用外部磁场通过无线控制方法最小化体内的细胞损失，同时同时进行快速，精确地移植干细胞。

值得注意的是，以往的研究都是在静态的外部环境中，而不是在生理环境中，对微型机器人进行测试，但此次研究在世界上首次在微型机器人身上培养海马神经干细胞。他们将细胞分裂成星形胶质细胞、少突胶质细胞、神经元等特定的细胞，并成功地将它们精确地传递和移植到目标细胞中。

为了获得这一成就，研究小组展示了使用芯片内芯片（BOC）内的微内胆细胞培养系统的细胞转移和移植过程，该微流体细胞培养系统复制了体内环境。它们还提取了大鼠的脑并将微生物注射到内部颈动脉中，并使用外磁场将其转移到前脑动脉和中脑动脉中。这项联合研究的亮点是他们培养了刚唱教授提供的“HNTSCS”在3D中的微观大学圣玛丽的医院赢得了Kim队的3D中的MicroObot。

机器人工学系教授崔洪洙(音)表示:“希望通过此次研究，提高现有干细胞治疗方法无法达到的阿尔茨海默病和中枢神经疾病的治疗效率和成功率。”我们将通过与医院和相关公司的持续跟进研究，努力开发出能够在实际医院和临床场所使用的基于微型机器人的精准治疗系统。