Cambridge – Forscher der Harvard University http://wyss.harvard.edu haben haben mit ihren israelischen Kollegen erfolgreich nano-große Roboter bestehend aus DNA in ein Lebewesen eingeführt. Die „Nanobots“ können miteinander interagieren und logische Operationen wie ein Computer ausführen. Sogar die Leistung eines Acht-Bit-Rechners wie des Commodore 64 aus den 1980er-Jahren soll innerhalb der Küchenschabe möglich sein, an der die Forscher das Experiment ausgeführt haben. Die Krebsbehandlung könnte revolutioniert werden, denn die Bots transportieren in ihren DNA-Strängen Medikamente zu den Krebszellen.
Revolution in der Medizin
„DNA-Nanoroboter könnten gegebenenfalls komplexe Programme ausführen, die eines Tages dazu dienen könnten, Krankheiten mit nie dagewesener Raffinesse zu diagnostizieren und zu behandeln“, erklärt Daniel Levner, Bioingeneur in Harvard. Er und seine Kollegen von der israelischen Bar Ilan University haben die Nanobots erschaffen, indem sie verschiedene Eigenschaften von DNA nutzten.
Wenn diese auf ein bestimmtes Protein trifft, entfaltet sie sich in zwei Stränge. Es ist so möglich, dass sich die Nanobots entfalten, wenn sie auf spezifische Moleküle treffen, etwa die einer kranken Zelle. So können Medikamente mit Hilfe der Roboter gezielt bei Krebszellen landen. Im Experiment injizierten die Forscher verschiedene Nanobots in Küchenschaben. Nachverfolgt wurden die Bots mit fluoreszierenden Markierungen.
Laut den Forschern sind Präzision und Kontrolle der Roboter im Körper vergleichbar mit einem Computersystem. „Es ist das erste Mal, dass biologische Therapie so funktioniert wie ein Prozessor“, so Ido Bachelet vom Institut für Nanotechnologie an der Bar Ilan University. Je mehr Bots präsent seien, desto komplexere Anwendungszwecke würden möglich. „Ab einer gewissen Schwelle kann man alle möglichen Rechenoperationen ausführen. Diese Schwelle haben wir erreicht.“
Tests an Menschen ab 2019
So ist es nach Angaben des Teams möglich, die Computerleistung in der Küchenschabe auf die eines alten Rechners wie dem C 64 zu steigern. Bei der Nutzung im Körper von Krebspatienten existiert allerdings das Problem der Immunreaktion. Das Team ist aber zuversichtlich, das lösen zu können und will die Roboter stabil genug machen, um die Abwehrreaktion zu überleben. Laut Bachelet könnten Tests an Menschen innerhalb der nächsten fünf Jahre beginnen.
pressetext.redaktionAnsprechpartner: Hubertus Müller
C 64: Rechenleistung wie Küchenschaben-Nanobots (Foto: pixelio.de, Schütz)