人間の細胞から作られた小さな「生きている」ロボット

CNNによると、タフツ大学とハーバード大学ワイス研究所（米国）の研究チームがこれらのロボットを「アントロボット」と名付けた。この研究は、アフリカのカエルの胚から採取した幹細胞から初の生きたロボット、いわゆるゼノボットを作成した科学者によるこれまでの研究を基にしている。

「ロボットは完全なライフサイクルを持たないため、完全な生物ではない」と、研究著者でタフツ大学の生物学教授マイケル・レビン氏は述べた。この研究は11月30日に科学誌「アドバンストサイエンス」に掲載された。

科学者たちは、さまざまな年齢と性別のドナーから採取した成人の気管細胞を使用した。研究者らがこの種の細胞に注目したのは、COVID-19や肺疾患との相互作用によりアクセスが比較的容易だからだと、タフツ大学博士課程の学生で研究共著者のギゼム・ガムスカヤ氏は述べた。

気管細胞は繊毛と呼ばれる毛のような突起で覆われています。これらは、気道細胞が小さな粒子が肺の気道に侵入するのを防ぐのに役立ちます。これまでの研究でも、これらの細胞が有機物を形成できることが示されています。

大学院生のグムスカヤさんは気管細胞の成長条件の化学組成を実験し、繊毛が外側に向くように促す方法を発見した。適切なタイミングで、細胞はパドルのように機能する繊毛を使って移動することができます。

実験室の皿の中で動く生物ロボットをご覧ください (出典: CB​​S):

「1日目も、2日目も、4日目も、5日目も何も起こりませんでした。しかし、土曜日あたりから急速な変化が起こりました。成長は花が咲くようなものです。 7日目には繊毛は反転して外側に出てきます。 「私たちの方法では、それぞれのロボットは単一の細胞から成長します」とグムスカヤ氏は説明する。

チームが作成した人型ロボットは形がさまざまです。

ロボットの中には球形で完全に繊毛で覆われているものもあれば、丸いボール型で繊毛で不均一に覆われているものもあります。研究の著者らによると、彼らの動き方も様々で、直線で歩くもの、円を描いて走るもの、その場で立ち止まって体をくねらせるものなどもあったという。これらのロボットは実験室環境で最大 60 日間生存できます。

レビン氏とギュムスカヤ氏は両者とも、これらの実験はまだ初期段階であり、彼らの目標は、このロボットが医療に応用できるかどうかを調べることだと述べている。そのような応用が可能かどうかを調べるために、研究者らは、傷害をシミュレートした実験皿で培養された人間のニューロンの間をロボットが移動できるかどうかをテストした。

研究者らは、治癒のメカニズムをまだ完全には理解していないものの、ロボットが損傷した神経細胞の成長を促進したことに驚いたと強調した。

ドイツのフライブルク大学フライブルク相互作用物質・バイオテクノロジーセンターのグループリーダー、ファルク・タウバー氏は、特にロボットが移動して、損傷した神経細胞の傷を縫合する動作は「驚くべきもの」だったと語った。

作者のレビン氏は、人型ロボットが倫理的または安全上の懸念を引き起こすとは思わないと述べた。 「これらは人間の胚から作られたものではなく、いかなる形であれ遺伝子組み換えされたものでもありません。これらのロボットは限られた環境で生活しているため、実験室の外に逃げ出したり生き延びたりすることは不可能です。 「それらは自然な寿命を持っているので、数週間後には生分解されます」とレビン教授は説明した。