Nanostroje jsou budoucností medicíny. Jejich spolutvůrce je představil v ČT

54 minut
Hyde Park Civilizace s Jeanem Pierrem Sauvagem
Zdroj: ČT24

Představte si svět, kde nemoci léčí miniaturní stroje, které plavou lidskými těly a roznášejí léky nebo přímo odřezávají nádory. Naději, že takový svět vznikne, dali lidstvu tři muži. A jeden z nich, Jean-Pierre Sauvage, byl hostem Hyde Parku Civilizace.

Jsou to nejmenší stroje na planetě o rozměru pouhých molekul. Vědci je dnes umí ovládat a přimět je, aby se chovaly podle jejich přání. Průkopníkem jejich přípravy byl Jean-Pierre Sauvage. Na začátku 80. let poprvé vytvořil takzvané katenany, tedy dvě molekuly ve tvaru kruhu, které jsou navzájem provlečené.

„Není mezi nimi žádná chemická vazba a drží pohromadě čistě mechanicky. A tato struktura nebo tyto struktury byly považované za nesyntetizovatelné,“ popsal Sauvageův úspěch Ivo Starý z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd České republiky.

Katenany změnily chemii a daly lidstvu naději

Tyto katenany tak nebyly spojené v chemii klasickými, pevnými vazbami, ale mnohem volněji. A staly se pak základem nových, tentokrát už mnohem složitějších konstrukcí – a také zcela nového oboru. Do něho postupně přicházeli další vědci s vlastními novinkami, objevy a vylepšeními. Mezi nimi třeba i takové legendy, jako jsou Ben Feringa a Fraser Stoddart.

„Všichni tři, Feringa, Stoddart i Sauvage, se považují za otce molekulárních strojů. A každý z nich šel k tomuto tématu z trošku jiného koutu. A taky trochu v čase, každý se k tomu připojil trošku jinak. Ale ten jejich originální příspěvek k prvním molekulárním strojům byl velice originální a nezávislý na druhých,“ vysvětluje Starý. Všichni tři dostali za tyto miniaturní mašinky nejvyšší možné ocenění. Nobelovu cenu za chemii jim akademie udělila konkrétně „za design a syntézu molekul s kontrolovanými pohyby, které dokážou plnit určité úkoly, když je jim dodána energie.“

K čemu jsou molekulární stroje?

Podobné stroje obvykle pracují díky energii dodané z vnějšku. Může to být rentgenové nebo ultrafialové záření, viditelné světlo anebo elektřina. A úkoly, které jim dnes jejich autoři předpovídají, se často týkají třeba medicíny.

„Přemýšlíme o nanorobotovi, který by se pohyboval krevním řečištěm, hledal rakovinové buňky nebo dopravoval léky,“ vysvětlil smysl těchto strojů Ben Feringa, když byl hostem pořadu Hyde Park Civilizace.

Sloužit by také mohly jako umělé svaly, anebo v celé řadě dalších aplikací od čidel, přes vývoj nových materiálů až po ukládání energie. Právě široké spektrum možného využití a jedinečnost jejich výzkumu vynesla triu Sauvage, Feringa, Stodard Nobelovu cenu.

I když je jimi založený obor stále na začátku, vědci si od něho hodně slibují, jen připomínají, že to může chvíli trvat. Doktor Starý popisuje, jak podobné objevy změnily medicínu: „Když vám řeknu, že někdy ve čtyřicátých letech dvacátého byla pozorována rezonance vody v magnetickém poli při ozařování radiofrekvenčními pulsy, tak to zní čistě jako velice akademický problém bez jakýchkoli konotací s praxí… Dnes je ale téměř v každé nemocnici magnetická rezonance – zařízení pracující na principu, který byl objeven před 70 lety.“

Pořad Hyde park Civilizace si nyní můžete i poslechnout jako takzvaný podcast:

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

NASA mohla omylem kolonizovat Mars, naznačují vlastnosti „nesmrtelné“ bakterie

Americká vesmírná agentura NASA objevila před několika lety v opakovaně čištěné laboratoři bakterii, která přežila desítky pokusů o dezinfekci. Teď vědci popsali, jak to organismus dělá, a také potenciální dopady těchto schopností.
před 12 hhodinami

Vědci na Trutnovsku našli v trase D11 hromadné vojenské hroby z 18. a 19. století

Vědci v trase budoucí dálnice D11 v úseku mezi Jaroměří a Trutnovem objevili hromadné vojenské hroby z 18. a 19. století, které považují za mimořádný archeologický soubor doplňující poznání tehdejších válečných konfliktů. Kromě hrobu z druhé slezské války z roku 1745, o kterém již informovali, našli také tři z roku 1866.
před 15 hhodinami

Ničivé počasí v části Asie není náhoda, ale klimatické varování, tvrdí vědci

Jihovýchodní Asie letos čelí neobvykle silným bouřím. Počet obětí povodní a sesuvů půdy v Indonésii, na Srí Lance a v Thajsku dosud přesáhl 1400, přičemž více než tisícovka lidí se stále pohřešuje. V Indonésii zůstávají celé vesnice odříznuté od zbytku světa poté, co voda zničila mosty a silnice. Tisíce lidí na Srí Lance nemají přístup k pitné vodě, zatímco thajský premiér přiznal nedostatečnou reakci své vlády, píše agentura AP.
před 17 hhodinami

Stárnutí ženských vajíček se dá zvrátit, zjistili náhodou čeští vědci

Projevy stárnutí ženských vajíček, takzvaných oocytů, je možné zvrátit a jejich poškození opravit. To, co bylo dosud považováno za biologicky nemožné, dokázal mezinárodní tým vedený reprodukční bioložkou Helenou Fulkovou z Ústavu experimentální medicíny Akademie věd ČR, který o průlomu informoval v tiskové zprávě. Výsledky zveřejnil časopis Aging Cell. Podle vědců otevírají závěry práce nové otázky o biologii stárnutí a také prostor pro vývoj budoucích léčebných postupů.
před 18 hhodinami

Univerzitní spin-offy sílí. Pomáhají výzkumu a míří do světového byznysu

Univerzitní firmy, takzvané spin-offy, které vysokým školám přinášejí zisk, jsou v zahraničí běžné. V tuzemsku se tento model prosazuje pomaleji. Na konferenci v Ostravě, pořádané agenturou CzechInvest, zazněly příklady úspěšných firem, které dokážou z akademického výzkumu vytvořit mezinárodně konkurenceschopný produkt i finanční přínos pro vysoké školy.
před 20 hhodinami

Humanoidů v Číně vzniká spousta, kupuje je málokdo. Země se bojí bubliny

Čína vsadila na to, že se stane světovou velmocí v humanoidních robotech. Podle několika analýz ale možná přišla s touto technologií příliš brzy, protože reálně o ni není příliš zájem.
před 23 hhodinami

Cukry, „guma“ a prach mrtvých hvězd. Vědci prozkoumali vzorky z asteroidu Bennu

Když v září roku 2023 dostali vědci do rukou vzorky z mise Osiris-REx, která prostudovala temný asteroid Bennu, věděli, že drží poklad, jehož hodnota se nedá vyjádřit čísly. Analýza od té doby přináší pořád nová překvapení. Teď rovnou tři současně – a to ve formě informací o Sluneční soustavě a původu života. Vědci ve třech na sobě nezávislých studiích odhalili ve vzorcích cukry nepostradatelné pro život, v kosmu dosud nepozorovanou gumovitou látku a také nečekaně vysoký výskyt prachu vzniklého při explozích supernov.
3. 12. 2025

Borelie jsou mazané. Čeští vědci popsali první okamžiky infekce

Tým vědců z Biologického centra Akademie věd přinesl nové zásadní poznatky o tom, jak probíhá první fáze infekce lymské boreliózy těsně po přenosu z klíštěte.
3. 12. 2025
Načítání...