Una delle frontiere dell’attuale medicina anticancro è quella che prevede che i farmaci vengano trasportati verso le cellule tumorali da nanoparticelle che li rilascino solo dove sono necessari, minimizzando così gli effetti collaterali indesiderati. Il problema è indirizzare le particelle verso la loro destinazione. Una soluzione attualmente allo studio è quella di utilizzare microrobot bioispirati, che siano in grado di imitare i batteri muovendosi a “nuoto” nel flusso sanguigno sotto il controllo dei medici.

Tra coloro che studiano questo tipo di tecnologia ci sono Selman Sakar del Politecnico di Losanna e Hen-Wei Huang e Bradley Nelson dl Politecnico di Zurigo, che hanno sviluppato un metodo semplice e versatile per costruire microrobot di questo tipo e dotarli di interessanti funzionalità. Il loro lavoro, descritto in un articolo apparso su Nature Communications, ha permesso di sviluppare una piattaforma in grado di controllare a distanza i robot, usando campi magnetici per dirigerne il movimento e il calore per indurre mutamenti di forma.

I microrobot in questione sono morbidi e flessibili, composti da un idrogel in cui sono incorporate nanoparticelle magnetiche. Queste ultime hanno una duplice funzione: servono a dare una forma al robot durante il processo produttivo, e lo fanno muovere e nuotare quando viene applicato un campo magnetico. Le particelle magnetiche vengono inserite nell’idrogel, che poi viene fatto solidificare attraverso un processo di polimerizzazione. L’architettura tridimensionale del microrobot viene creata immergendolo in acqua e applicando campi magnetici, che agendo sulle particelle gli fanno assumere la forma definitiva.

I ricercatori hanno realizzato un prototipo ispirato al batterio African trypanosomiasis, quello che causa la malattia del sonno. Come il batterio, il robot è dotato di un lungo flagello, e può essere controllato in modo da adottare i comportamenti della sua controparte vivente: applicando campi magnetici gli si può far agitare il flagello usandolo come propulsore per nuotare, mentre scaldandolo con un laser si ottiene che il flagello venga ritratto (come fa il batterio per mimetizzarsi una volta entrato nel corpo umano).

I ricercatori stanno ora proseguendo il loro lavoro sperimentando forme robotiche di ispirazione diversa. L’obiettivo è arrivare a creare microrobot che non solo siano perfettamente efficienti, ma che diano la certezza di non indurre effetti indesiderati nei pazienti.