Медленные гипнотические движения медуз вдохновили ученых на создание некоторых вещей, от искусственной медузы, которая функционирует за счет живых клеток тканей сердечной мышцы, и до медуз-роботов, способных к выполнению некоторых действий. А не так давно ученые, используя некоторые элементы строения тела медузы, создали микрочип, который способен захватывать и удерживать раковые клетки и другие посторонние клетки, находящиеся в крови человека.

Медузы захватывают частицы еды, плавающие в воде, с помощью своих длинных щупалец, на концах которых находятся липкие элементы. Исследователи из медицинского учреждения Brigham and Women's Hospital в Бостоне использовали точно такой же принцип в создании микрожидкостного чипа, который имеет повторяющиеся цепочки длинных ДНК, выполняющих функции щупалец медузы.

Эти цепочки ДНК настроены таким образом, что они скрепляются с определенными видами белков, присутствующих на поверхности раковых клеток, плавающих в крови.

Извлечение раковых клеток, находящихся в крови человека, может предоставить медикам ключевую информацию о развитии раковой опухоли и о влиянии на нее лекарственных препаратов. Это устройство, чип-медуза, может использоваться не только в диагностике раковых заболеваний.

Цепочки ДНК могут быть настроены таким образом, что с их помощью можно будет захватывать и другие чужеродные клетки, находящиеся в крови, такие как посторонние эмбриональные клетки, вирусы, бактерии и другие микроорганизмы.

Рис. 1.

Другие микрожидкостные диагностические устройства в своей работе полагаются на свойства антител и специально спроектированные нуклеиновые кислоты. Но такие устройства не в состоянии захватить и удержать чужеродные объекты больших размеров, такие как многоклеточные организмы. Новое устройство-медуза успешно справляется с этим, а ключевым моментом является расположение цепочек ДНК в этом чипе «елочкой». Такая конфигурация липких «щупалец медузы» позволяет чипу не только захватывать раковые клетки, но и при определенном внешнем воздействии выпускать собранный материал для того, что бы его можно было изучить в лабораторных условиях.

Помимо использования микрочипа для диагностики различных заболеваний, его можно использовать и в терапевтических целях.

«То, чего не знает большинство людей, это то, что человека убивает не первичная опухоль, людей убивают метастазы» – рассказывает Джеффри Карп (Jeffrey Karp), ученый-биоинженер, принимавший участие в данных исследованиях. – «У нашего устройства есть потенциал для того, что бы убрать раковые клетки из крови, прежде чем они станут причиной образования злокачественных опухолей в других местах и органах организма человека».