От рубил до нанороботов. Мир на пути к эпохе самоуправляемых систем (История технологий и описание их будущего).

Глава 10. Нанотехнологии – путь к овладению микромиром

Одно из направлений, на котором сконцентрированы огромные усилия нанотехнологии, – борьба с раком. Можно прогнозировать, что лечение рака станет возможным, как только найдется способ точечного воздействия на отдельные клетки организма[6].

Вот несколько примеров новых направлений борьбы с онкологией, основанных на нанотехнологиях. Так, разрабатывается система лечения раковой опухоли на основе нагревания наноразмерных частиц оксида железа, которые вводят в больную ткань и воздействуют магнитным полем, в результате чего частицы нагреваются и разрушают клетки. Проблема данного метода – точное введение частиц оксида железа в клетку опухоли. Пока он проходит стадию клинических испытаний, однако продолжительность жизни больных, прошедших курс, значительно превышала сроки, предполагаемые врачами. Распространено лечение онкологическими заболеваниями с помощью герцептина, ставшего спасением для значительного числа больных раком молочной железы. Группа американских ученых изобрела специальную модель капсулы из пористого кремния, в которую помещаются препараты на основе герцептина и адресно отправляются в больную клетку. Сейчас эта методика также проходит клинические испытания. Ученый из США М. Дэвис изобрел специальный модуль из вещества, которое напоминает по составу сахар и поэтому не отторгается и не выводится организмом. Лекарство помещается в данный модуль и может храниться в организме неделю. Модуль ищет опухоль по кровеносной системе. Раковые клетки более кислые, чем обычные, и, находя такие клетки, капсула раскрывается, выпуская сильное лекарство. Это хороший пример технобиологической самоуправляемой системы.

Будущее направление медицины – развитие методов диагностики и их удешевление. Важную роль здесь могут сыграть наночипы, о которых мы уже говорили. Начнут применяться нанороботы, которые будут не только выполнять лечебные функции, но и смогут доставлять питание непосредственно к клеткам человека и выводить продукты жизнедеятельности. Нанороботы могут использоваться для решения широкого круга задач, включая диагностику и лечение болезней, борьбу со старением, для перестройки некоторых частей организма человека, изготовления различных сверхпрочных конструкций (Балабанов 2010).

Понятно, что часть многообещающих технологий, на которые сегодня опирается прогнозирование, в дальнейшем окажутся не столь успешными. Но нет никакого сомнения, что использование наноматериалов, нанороботов, пригодных для исследования, и других нанотехнологий создаст важные предпосылки для будущей эпохи управляемых систем в области медицины.

Связь с биотехнологиями и сельским хозяйством. Другое важное направление нанотехнологий – исследования в области применения нанобиотехнологий.

[6] Конечно, не исключено, что рак победят и другим способом, например, не уничтожая сами раковые клетки, а с помощью метода борьбы с метастазами. Исследования ведутся по разным направлениям. Возможно, подсказку даст сам организм. Установлено, например, что в тканях сердца метастазы не возникают: очевидно, существуют механизмы защиты, которые еще предстоит понять (Marx 2013).