4Dプリントされた蛇型バイオミメティックソフトロボットの設計と応用

4Dプリントされた蛇型バイオミメティックソフトロボットの設計と応用

4Dプリントバイオミメティック蛇型ソフトロボット 学術的背景 医療技術の進歩に伴い、無線マイクロロボットが生体内の複雑な血管ネットワークをナビゲートする能力が注目されています。これらのロボットは、狭い空間でターゲット薬物送達、内視鏡検査、および低侵襲手術などの精密な医療タスクを実行できます。しかし、従来のマイクロロボットは、その大きさと複雑な接続のため、狭い血管環境での柔軟な運動が困難でした。この問題を解決するために、研究者たちはバイオミメティックデザイン、特に蛇の運動パターンを模倣することを探求し始めました。蛇は、その高いアスペクト比の体と波状の泳ぎ方により、液体環境で卓越した機動性を示し、狭い血管内をナビゲートするマイクロロボットの設計にインスピレーションを与えました。 論文の出典 この...

膠芽腫の分化度が血液脳関門透過性に及ぼす影響

膠芽腫の分化度が血液脳関門透過性に及ぼす影響 背景紹介 膠芽腫(Glioblastoma Multiforme, GBM)は、高度に侵襲性の脳腫瘍であり、その複雑な生物学的特性と血液脳関門(Blood-Brain Barrier, BBB)の存在により、治療が非常に困難です。血液脳関門は、密着結合タンパク質(Tight Junctions, TJs)とATP結合カセット(ATP-binding Cassette, ABC)トランスポーターからなる複雑な構造で、ほとんどの薬物が脳に到達するのを防ぎます。GBM腫瘍の中心部では血液脳関門が破壊されていますが、腫瘍周辺の脳組織(Brain-Adjacent-to-Tumor, BAT)では血液脳関門が依然として機能しており、これが薬物の到達を妨げ、...

トランスフェリン受容体を標的にして哺乳類の血液脳関門を越えてアンチセンスオリゴヌクレオチドを輸送する

はじめに 近年、オリゴヌクレオチドを基盤とした治療技術、例えばアンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)や小分子干渉RNA(siRNA)が、様々な神経疾病の治療に広く応用されています。これらの技術の応用は、標的RNAを選択的に調節できることに基づいており、これらの標的は通常他の治療法では調節が困難です。特に2016年にヌシネルセンが脊髄性筋萎縮症の治療薬として承認されて以来、中枢神経系(CNS)疾病におけるASOの潜在的可能性がさらに注目され、研究されています。しかし、オリゴヌクレオチドは、その固有の生物物理学的特性、例えば大きな分子量、電荷、骨格の化学的性質により、血液脳関門(BBB)を通過することが困難です。そのため、CNSに影響を与えるには、髄腔内注射によって直接脳脊髄液(CSF)に送達...