这些微小的伤口愈合机器人生命起始时只有一个人类细胞

它们被称为“机器人”，它们将自己塑造成可以四处移动的不同形状。

此处以绿色显示的小型动力室在神经元细胞之间的间隙中蠕动，促进愈合。

图片来源：Gizem Gumuskaya，塔夫茨大学

再生医学可能刚刚增加了一个新工具：科学家们用活的人类细胞创造了微型生物机器人。尽管它们可能很小，但自组装机器人却很强大，一项研究证明了它们治愈和治疗疾病的潜力。 

该团队早在 2020 年就已经证明了他们的生物机器人技术，创造了由青蛙胚胎细胞制成的 Xenobots。他们甚至成功地设计了异种机器人，使它们能够以任何活体动物或植物都无法做到的方式进行繁殖，这是以前从未见过的。 

研究人员不确定异种机器人令人难以置信的能力是否在某种程度上归因于它们的两栖起源，因此他们想知道生物机器人是否也可以从其他生物体的细胞中创造出来。为什么不从人类开始呢？

被称为“人类机器人”的最新机器人的起点是从气管（气管）中取出的单个成人细胞。这些类型的细胞覆盖着称为纤毛的微小毛发状结构，有助于将微小颗粒排除在我们的肺部之外。通过在实验室中控制细胞的生长条件，研究小组能够促进细胞复制成纤毛朝外的多细胞类器官。

现在，随着桨状纤毛涂层的跳动，细胞将能够移动。 

出现了几种不同的机器人变体，形状略有不同，尺寸在 30 到 500 微米之间。根据纤毛的排列，它们的运动方式不同——扭动、直线运动或圆周运动。它们可以在实验室中存活长达 60 天，然后自然降解。

这种自发形成自己形状的能力是机器人的几个优点之一。

“与 Xenobot 不同的是，它们不需要镊子或手术刀来塑造形状，而且我们可以使用成体细胞——甚至是老年患者的细胞——来代替胚胎细胞，”它们的创造者、博士生 Gizem Gumuskaya 在一份声明中解释道。 “它是完全可扩展的——我们可以并行生产大量机器人，这是开发治疗工具的良好开端。”

这些潜在的治疗应用之一是康复。研究小组观察到，当一群人类机器人（称为“超级机器人”）被添加到实验室生长的神经元中时，这些神经元因刮擦细胞层而受损，这些微型奇迹会促进新细胞的生长来填补空白。

请记住，机器人是由气管细胞而不是神经元组成的。科学家们对它们的能力感到惊讶，它们在神经系统疾病、组织损伤和药物输送方面开辟了一系列潜在的应用。事实上，细胞自然生长成如此一系列的结构，理论上你可以在这个过程中收获患者自己的细胞，从而限制不良免疫反应的机会，这意味着我们可能只是触及了可能性的表面。 。

“与无生命的砖块的两个重要区别是，细胞可以相互通信并动态地创建这些结构，并且每个细胞都被编程为具有许多功能，例如运动、分子分泌、信号检测等等，”古姆斯卡亚说。 “我们只是想办法结合这些元素来创造新的生物体计划和功能——与自然界中发现的不同。 ”

塔夫茨大学艾伦探索中心主任、资深作者迈克尔·莱文补充道：“我们在实验室构建的细胞组件具有超越它们在体内发挥作用的功能。” 

“令人着迷且完全出乎意料的是，正常患者气管细胞在不改变 DNA 的情况下，可以自行移动并促进神经元在受损区域生长。我们现在正在研究治愈机制是如何工作的，并询问这些结构还能做什么。 ”

该研究发表在《高级科学》杂志上。