近日，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Small上的研究報(bào)告中，來(lái)自加拿大皇后大學(xué)的研究人員通過(guò)研究成功實(shí)現(xiàn)利用磁場(chǎng)來(lái)控制細(xì)菌攜帶藥物；文章中，研究人員重點(diǎn)對(duì)趨磁細(xì)菌（magnetotactic

bacteria，MTB）的運(yùn)動(dòng)性進(jìn)行研究，這種細(xì)菌能控制對(duì)磁場(chǎng)敏感的納米晶體，Carlos

Escobedo博士說(shuō)道，趨磁細(xì)菌中含有一種名為磁小體(Magnetosomes)的小型細(xì)胞器，其類似于羅盤針一樣能幫助細(xì)菌在營(yíng)養(yǎng)豐富的水生環(huán)境中進(jìn)行導(dǎo)航，而這種天生的特性是由地球的磁場(chǎng)所驅(qū)動(dòng)的。

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圖片來(lái)源：Queen's University

在自然界中，趨磁細(xì)菌在地球循環(huán)中扮演著關(guān)鍵角色，其能通過(guò)運(yùn)輸?shù)V物質(zhì)和有機(jī)物質(zhì)作為營(yíng)養(yǎng)物來(lái)影響海洋生物地球化學(xué)環(huán)境；研究者闡明了趨磁細(xì)菌如何對(duì)磁場(chǎng)和電流產(chǎn)生反應(yīng)，隨后他們引入強(qiáng)大的電流和磁場(chǎng)來(lái)觀察是否細(xì)菌依然能夠進(jìn)行導(dǎo)航。Rismani

Yazdi博士說(shuō)道，當(dāng)我們?cè)黾哟艌?chǎng)的流速率和強(qiáng)度時(shí)，我們很驚訝地發(fā)現(xiàn)趨磁細(xì)菌能夠發(fā)生強(qiáng)烈地運(yùn)動(dòng)并不斷調(diào)整來(lái)抵御電流的影響，當(dāng)研究者將磁鐵垂直于流體時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌甚至可以輕松通過(guò)一股強(qiáng)大的電流。

因此研究人員就可以成功指導(dǎo)趨磁細(xì)菌穿過(guò)復(fù)雜而快速的環(huán)境，因此未來(lái)科學(xué)家或許有望利用趨磁細(xì)菌將藥物通過(guò)人類的血流直接運(yùn)輸?shù)侥[瘤位點(diǎn)；下一步研究者計(jì)劃將治療性的藥物與趨磁細(xì)菌結(jié)合來(lái)利用細(xì)菌幫助藥物運(yùn)輸。通過(guò)聯(lián)合研究后，研究人員闡明了如何將當(dāng)前的癌癥治療藥物同細(xì)菌結(jié)合，以及如何操作使得細(xì)菌達(dá)到目的地之后卸下貨物。

研究者Madhuri

Koti說(shuō)道，我們計(jì)劃進(jìn)一步深入研究來(lái)增強(qiáng)趨磁細(xì)菌靶向作用腫瘤的準(zhǔn)確率，同時(shí)我們也將會(huì)利用磁場(chǎng)來(lái)引導(dǎo)細(xì)菌從顯微鏡下微通道的一端移動(dòng)到用于活組織檢查的癌癥組織樣本中。這項(xiàng)多學(xué)科的研究將能幫助研究人員闡明趨磁細(xì)菌在藥物運(yùn)輸方法開(kāi)發(fā)上的重要性和有效性。

最后研究者指出，細(xì)菌的天然特性或許能被科學(xué)家們有效開(kāi)發(fā)來(lái)在復(fù)雜的環(huán)境中發(fā)揮作用，當(dāng)然了，該領(lǐng)域研究或許極具挑戰(zhàn)性，同時(shí)也將開(kāi)啟藥物運(yùn)輸及其它生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的新篇章。

原始出處：Saeed

Rismani Yazdi,Reza Nosrati,Corey A. Stevens, et al. Magnetotaxis

Enables Magnetotactic Bacteria to Navigate in Flow.  Small, 2017;

1702982 DOI: 10.1002/smll.201702982