ננו רפואה

תמונת מיקרוסקופ אלקטרונים סורק של CellFoam™ בתנאי מעבדה לאחר הזרעה בפיברובלסטים. מבנה הנקבוביות של התבנית נראה בבירור, כאשר הפיברובלסטים צומחים סביב ובקרבת פתחי הנקבוביות. מתוך אתר biochange

BioChange: החברה שמצמיחה רקמות מקצף

העברת תרופות. המחשה: depositphotos.com

פיתוח של הטכניון יאפשר יצירת תאים ורקמות בעומק הגוף בצורה לא פולשנית בעזרת אולטראסאונד

ישימותה של הטכנולוגיה החדשה מודגמת בהקשרים של השתלה מקומית של תאים, הובלת תרופות לשחרור מקומי מבוקר לאורך זמן וביו-הדפסה בתלת-ממד. התכונות המכניות של הפיגומים ניתנות לכיוונון בהתאם לרקמת היעד ולקצב
החומר החדש 595R שפיתחו חוקרי הטכניון (משמאל) לצד החומרים המייצבים המקובלים בתעשייה. אפשר לראות כי רק ב-595R נשמרת ההומוגניות של הנוזל לאורך זמן וחלקיקי התרופה אינם שוקעים. צילום: שרון צור, דוברות הטכניון

כימיה רובוטית: צעד משמעותי בדרך לרפואה ננומטרית

בפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון פיתחו מערכת אוטומטית ליצירת "מארז ננומטרי" לשיגור תרופות למוקדים סרטניים בגוף
שימוש בננו-חלקיקים לשם מאבק בסרטן. באדיבות החוקרים, אוניברסיטת טוקיו

שימוש בננו-חלקיקים לשם מאבק בסרטן

חוקרים הצליחו לאחרונה לפתח ביו-ננו-חלקיקים חדשניים שמקורם בתירס המיועדים להתכוונן אל ולהשמיד תאים סרטניים, זאת בזכות המערכת החיסונית עצמה של הגוף
בתרשים: מערך המיקרו-מחטים מוצמד לגוף, קורא ומודד את הפרמטרים הבריאותיים מתוך הנוזל החוץ תאי שמתחת לפני העור. תוצאות המדידה נשלחות מיידית לסמארטפון של החולה וההרופא באמצעות טכנולוגיות ענן ו- IoT. בתמונה: המיקרו-מחטים החכמות מוצמדות לעור; מערך המיקרו-מחטים במצב מתיחה

פלטפורמה גמישה של מיקרו-מחטים חכמות לאבחון מחלות מהיר, רציף וללא כאב

המערכת שפיתחו חוקרי הטכניון מבוססת על מיקרו-מחטים חכמות, המקובעות בתוך מדבקה (פלסטר) הנצמדת לעור. המערכת מנטרת ברציפות את מצבו הרפואי של המטופל ושולחת את הנתונים אליו ולרופאו
בתמונה שני מבטים (קדמי ואחורי) של הדמיית ריאות של עכבר הלוקה בפיברוזיס (איזורים הצבועים באפור), לפני ואחרי קבלת ננו טיפול ישירות לתאים החולים.

ננו-נשא להכוונת תרופות לתאים פגועים

לעמוד הראשי. מקור: צילום מסך מסרטון יוטיוב של Nagoya University Research.

ניתן לגלות סרטן בדגימת שתן

איור רעיוני של מדבקה נושאת מיקרו-מחטים לטיפול בחולי סכרת מסוג 2. [באדיבות: Chen lab, NIBIB]

מדבקת גוף לניטור רמות הסוכר בחולי סכרת

ננו-כמוסה של חומצות גרעין ופפטידים המשחררת את התרופה שבתוכה בתגובה לאנזימים מוגדרים. (1) בשלב הראשון הפפטיד עובר הצלבה על פני השטח של ננו-החלקיק; (2) בשלב הבא, אנזים מוגדר מזהה את קבוצת ההצלבה הפפטידית, (3) ובשלב האחרון, פרוק האנזים מביא לשחרור התרופה או חומצות הגרעין שהיו אצורות בתוך הכמוסה. באדיבות: Joseph Luciani/UConn.

מערכת חדשנית להעברת תרופות בגוף

ד"ר ז'ינאו טאנג. מקור: The University of Hong Kong.

רובוטים מיקרוסקופיים מובילים תרופות בזרם הדם

תרשים סכמטי של המערכת ושל מולקולות הדי-אן-איי המצומדות למולקולה סינתטית המושכת אותן דרך החור. מימין: דוגמה לאות האופטי (בשני צבעים) המעיד על רמת המתילציה. באדיבות הטכניון.

אבחון סרטן חד-מולקולרי

תרשים מתוך המאמר, המציג את השיטה החדשנית שפותחה: "אנחנו אורזים כמויות מזעריות של התרופות האנטי-סרטניות בתוך ננו-חלקיקים ייעודיים שפיתחנו. ייחודן של האריזות הננומטריות האלה בכך שהן זורמות במחזור הדם אל הגידול ושם נבלעות על ידי התאים הסרטניים. לאריזות האלה אנו מצרפים מראש רצפים מלאכותיים של DNA, המשמשים כקוראי-הברקוד של פעילות התרופה בתאים הסרטניים. לאחר 48 שעות נלקחת דגימה (ביופסיה) מן הגידול, וניתוח הברקוד מספק מידע מדויק על התאים שהושמדו (או לא) על ידי כל תרופה.” מקור: Zvi Yaari et al., Theranostic barcoded nanoparticles for personalized cancer medicine, Nature Communications 7, 2016.

רפואה מותאמת אישית לטיפול בסרטן

בוטנים. מקור: Stacy Spensley / flickr.

קליע חדש נגד אלרגיה

פיגומים אלקטרוניים ננומטריים שבתוכם ניתן לשלב תאים לבביים לשם יצירה של טלאי לבבי ביוני. בתמונה מוצגים הפיגום הננו-אלקטרוני (בזהב) יחד עם התקני תיעוד (בסגול) והמרצה (בירוק) ורקמת הלב (באדום) [באדיבות Lieber Group/Harvard University]

פיתוח של טלאי ביוני ללב

ננו רובוטים מטפלים בתא סרטני. איור: shutterstock

ננו-מכונות לאבחון מחלות

אבחון מחלות זיהומיות. איור: shutterstock

גלאי מחלות

שיטה להכנת נשאים לתרופות והמבנה הננומטרי שלהם. לכידת ושחרור התרופה תלויים בטמפרטורה הסובבת את מערכת הנשיאה. [באדיבות: Igor Potemkin/Scientific Reports]

ננו-כמוסות להובלה מדויקת של תרופות

ננו-חלקיקי זהב בצורת משולשים הכלולים בתוך הגלאי החדשני. [באדיבות: Department of Chemistry and Chemical Biology, School of Science, Indiana University-Purdue University Indianapolis]

גלאי מתקדם לאבחון מהיר של סרטן

תחבושת. צילום: shutterstock

תחבושות חכמות / מרק פפלואו

ננו רובוטים משייטים בזרם הדם. צילום: shutterstock

שגרו את הננו-רובוטים / לארי גרינמאייר

תאים אנושיים. איור: shutterstock

תכנות מחדש של תאים / ריאן ברדלי

מדבקה רפואית. צילום: shutterstock

גלאים לבישים לזיהוי גזים מסוכנים

בצבר פחמן הידרופילי יחד עם פוליאתילן גליקול שפותח באוניברסיטת רייס טמון הפוטנציאל למתן את ביטוי היתר של על-חמצנים מזיקים באמצעות המרתם של צורוני חמצן פעילים העלולים לפגוע בתפקודים ביולוגיים למולקולות חמצן ניטרליות. [באדיבות Errol Samuel/Rice University]

הפוטנציאל הגדול של ננו-נוגדי חמצון

תמונת מיקרוסקופ של ננו-חלקיקי זהב שיוצרו בעזרת מיקרו-פלזמות על גבי פס בדיקה חדשני ורגיש במיוחד, פס המסוגל לאפשר זיהוי מוקדם של התקפי לב.

ננו-חלקיקי זהב לזיהוי מוקדם של התקפי לב

מערכת החיסון מגינה על הגוף מפני נגיפים וחיידקים. אילוסטרציה: shutterstock

'לוחמת סייבר' לסיוע המערכת החיסונית נגד הסרטן

טלאי ללב. איור: אוניברסיטת תל אביב

טלאי ללב המכיל חומרים מגופו של החולה עשוי להחליף השתלות לב

תמונה של הננו-מזרק שפותח ע"י חוקרים מאוניברסיטת BYU עבור ריפוי גנטי.

ננו-התקן חדש לריפוי גנטי

מיקומו של הכבד בגוף האדם. איור: shutterstock

שיטה מהפכנית להדבקת רקמות ביולוגיות

ד"ר לאה גבר, אוניברסיטת בן-גוריון

מנוע נאנו בהנעה הפוכה

שיטת כימותרפיה משופרת

הכמוסה האנדוסקופית של Given Imaging

טכנולוגיה רפואית – רובוטים בגלולות