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

Umělá inteligence zabíjí tu dětskou, varuje výzkum

V této fázi vývoje převažují rizika využívání generativní umělé inteligence (AI) ve vzdělávání nad výhodami, říkají američtí autoři studie Centra pro univerzální vzdělávání Brookings Institution. Takzvaní chatboti dětem pomáhají s referáty, úkoly a učením, současně jim toho ale podle průzkumu až příliš mnoho berou.
před 1 hhodinou

Švýcarská nemocnice vyrábí metry umělé kůže pro popálené při požáru

Po požáru ve švýcarském zimním středisku Crans-Montana, kde při silvestrovských oslavách zahynulo čtyřicet lidí, 116 utrpělo zranění a desítky jsou stále hospitalizovány, pracuje laboratoř na výrobu kůže v centru buněčné produkce Univerzitní nemocnice kantonu Vaud na plné obrátky. Pokouší se pomoci zachránit pacienty s rozsáhlými popáleninami. Speciální zařízení v obci Epalinges nedaleko Lausanne je totiž jediné svého druhu v Evropě.
před 3 hhodinami

Pouštní národy lovily žraloky už v době kamenné, ukázal český výzkum

Pravěcí obyvatelé jihu Arábie se už před zhruba sedmi tisíci lety ve velké míře živili mořskými zdroji a troufli si i na tak velkou kořist, jako byli žraloci, vyplývá z výzkumu týmu Archeologického ústavu Akademie věd ČR (AV ČR). Ten v Ománu objevil nejstarší megalitický kolektivní hrob v jižní Arábii.
před 8 hhodinami

Posádka mise Crew-11 se vrátila z ISS kvůli zdraví jednoho z astronautů

V Tichém oceánu dopoledne středoevropského času přistála kosmická loď s čtyřčlennou posádkou NASA. Z Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) se vrátila o čtyři měsíce dřív, než bylo v plánu, kvůli zdravotnímu stavu jednoho z astronautů.
08:18Aktualizovánopřed 8 hhodinami

Od ISS se na Zemi předčasně vrací loď Dragon kvůli zdravotnímu stavu astronauta

Od Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) se ve středu odpoutala kosmická loď Dragon se čtyřmi astronauty, které americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) stahuje předčasně z mise kvůli zdravotnímu stavu jednoho z nich. Přistání lodě na Zemi se očekává ve čtvrtek okolo 9:40 SEČ. Podle zdravotního ředitele NASA Jamese Polka nejde o nouzovou evakuaci.
před 18 hhodinami

Rok 2025 byl po předchozích dvou letech nejteplejším v historii měření

Rok 2025 byl třetím nejteplejším rokem v historii měření. Průměrná globální teplota dosáhla 14,97 stupně Celsia. Byl tedy jen nepatrně (o 0,01 stupně Celsia) chladnějším než rok 2023 a o 0,13 stupně Celsia chladnějším než rok 2024, který byl vůbec nejteplejším rokem v historii měření. Uvedla to meteorologická služba Evropské unie Copernicus. Posledních jedenáct let bylo zároveň nejteplejších v historii měření.
včeraAktualizovánovčera v 16:19

Vědci naznačili, proč jsou někteří primáti homosexuální

Homosexualita je u savců natolik rozšířená, že to podle vědců nemůže být ani náhoda, ani omyl. Hledají proto evoluční příčiny a nový výzkum přinesl rovnou několik zajímavých poznatků.
včera v 14:48

Riziko jo-jo efektu je u léků na hubnutí zásadní, zjistili vědci

Nová studie vědců z Oxfordu odhalila velkou hrozbu toho, že po vysazení nejmodernějších a velmi účinných léků proti obezitě se hmotnost opět velmi rychle vrací.
včera v 12:35
Načítání...