Entro cinque anni potremmo avere una miriade di nanobot all'interno del nostro corpo, che potranno diagnosticare o curare malattie con un livello di precisione senza precedenti. Ci stanno lavorando gli esperti di bioingegneria presso l'Istituto Wyss della Harvard University e della Bar Ilan University di Ramat-Gan, in Israele.
Le prime cavie su cui sono in corso gli esperimenti sono gli scarafaggi, a cui sono stati impiantati vari tipi di nanobot a base di DNA, che sono in grado di eseguire le stesse operazioni logiche dei chip a base di silicio. Noti anche come robot origami, funzionano mediante piegatura e dispiegamento di filamenti di DNA, e si muovono all'interno del corpo degli insetti interagendo l'uno con l'altro analogamente alle cellule dell'insetto stesso.
I primi esperimenti sono in corso sugli scarafaggi
Il ricercatore Daniel Levner di Harvard spiega che l'elemento chiave della ricerca è che i nanobot sfruttano le proprietà di legame del DNA. Per questo motivo possono essere progettati in modo da entrare in azione e rilasciare le sostanze che contengono al loro interno solo quando vengono a contatto con molecole specifiche, come per esempio quelle di una cellula malata.
I nanobot impiantati negli scarafaggi sono stati etichettati con marcatori fluorescenti, che i ricercatori stanno usando per valutare come agiscono. Dai dati risulta che la precisione nella somministrazione e nel controllo dei nanobot è equivalente a quella di un sistema informatico. "Questa è la prima volta che la terapia biologica è stata in grado di eguagliare il funzionamento di un processore nel computer" ha spiegato il co-autore della ricerca Ido Bachelet dell'Istituto di Nanotecnologia e Materiali Avanzati alla Bar Ilan University.
I robot origami entreranno nel nostro organismo per curarci
Il numero di nanobot impiegati nello studio è la discriminante rispetto agli studi precedenti perché, come spiega Bachelet, "più alto è il numero di robot presenti, più complesse sono le decisioni e le azioni che si possono fare. Se si raggiunge una certa soglia di capacità, è possibile eseguire qualsiasi tipo di computazione. In questo caso, siamo andati oltre quella soglia".
Secondo gli scienziati è possibile portare la potenza di calcolo all'interno di uno scarafaggio a un livello simile a quello di un computer a 8 bit, equivalente a quello di un Commodore 64 o di un Atari 800 degli anni '80.
Il DNA è già stato impiegato per la memorizzazione di grandi quantità di informazioni e nella creazione di circuiti per amplificare segnali chimici, ma queste applicazioni sono rudimentali rispetto al potenziale dei robot origami. "I nanorobot a base di DNA potrebbero un giorno essere usati per diagnosticare o curare malattie con un livello di precisione senza precedenti" spiega Levner. Si parla per esempio di trattamenti contro il cancro, mirati alle specifiche cellule tumorali.