Nanostroje jsou budoucností medicíny. Jejich spolutvůrce je představil v ČT

Nahrávám video
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

„Krakeni“ z vrcholu potravní pyramidy mění představy o pravěkých mořích

Japonští vědci díky kombinaci několika moderních technologií popsali druh druhohorní chobotnice, která mohla svými rozměry přinejmenším soupeřit s největšími obratlovci své doby. Tento agresivní predátor navíc disponoval nečekaně vysokou inteligencí.
před 3 hhodinami

Makakové žerou na Gibraltaru kvůli jídlu od turistů hlínu, zjistila nová studie

Zatímco ve volné přírodě jedí makakové téměř výhradně rostliny a občas si přilepší třeba drobným hmyzem, na Gibraltaru konzumují sušenky s čokoládou, zmrzlinové kornouty či brambůrky. A aby pomohli svému trávicímu traktu vypořádat se s cukry a tuky z lidských svačin, pojídají gibraltarští makakové hlínu. Zjistila to studie vědců převážně z Cambridgeské univerzity publikovaná v časopise Nature, o níž informoval španělský deník El País.
před 6 hhodinami

Vědci studují, jak komunikují děti s kochleárním implantátem

Podpořit vývoj řeči u dětí s kochleárním implantátem. To je cíl českého výzkumu, který se zaměřil na předškoláky se sluchovou vadou. Právě tento věk je klíčový pro rozvoj komunikace kvůli nástupu do školy.
před 9 hhodinami

V Číně odhalili naleziště bizarních tvorů z hlubin času

Čínsko-britský výzkum v jihozápadní Číně objevil rozlehlé naleziště fosilií, které pomáhá mnohem lépe pochopit, jak vypadal život na Zemi v době před více než půl miliardou let. Objev podle autorů posunuje do vzdálenější minulosti vznik složitějších forem života.
včera v 17:18

Postižený papoušek se stal vládcem. Vymyslel totiž neporazitelný styl boje

Novozélandský papoušek, kterému dali vědci jméno Bruce, je takovou papouščí kombinací Stephena Hawkinga a Chucka Norrise. Přes vážné tělesné postižení dokáže díky své inteligenci v soubojích porazit jakéhokoliv nepřítele. Stal se tak dominantním samcem ve svém hejnu.
včera v 16:13

Vědci sledovali Hadí jeskyni v Ugandě. Epicentrum viru marburg navštěvují lidé

Virus marburg způsobuje jednu z nejobávanějších nemocí na světě. Její smrtnost je až 88 procent, velmi špatně se léčí a v podmínkách Afriky se poměrně dobře přenáší. Virus šíří kaloni, kteří se od lidí naštěstí drží dál, takže riziko nákazy není velké. Epidemiologové teď ale popsali nové riziko.
včera v 14:04

FBI prověřuje, jestli smrti či zmizení desítky vědců nejsou propojené

Nejméně deset vědců, kteří se ve Spojených státech zabývali výzkumem jaderných technologií, letectví a vesmíru, v posledních letech zemřelo nebo zmizelo. Federální úřad pro vyšetřování (FBI) se začal zabývat možnou spojitostí mezi jednotlivými případy. Výbor Sněmovny reprezentantů pro dohled vedený republikány tento týden oznámil, že spustí vlastní vyšetřování zpráv o úmrtích a zmizeních těchto osob, jež měly přístup k citlivým vědeckým informacím, píše web stanice CNN.
včera v 12:27

Archeologové objevili v Egyptě mumii. V břiše měla zašitou Iliadu

Španělští archeologové objevili v Egyptě papyrus s kopií Homérovy Iliady uvnitř mumie pohřbené před 1600 lety v římském období, uvedl server The Independent. Jedná se o první případ, kdy vědci objevili řecké literární dílo spojené s mumifikací. U mumií se běžně nalézaly spíše magické texty obsahující rituální praktiky psané v řečtině.
včera v 10:05
Načítání...