Započnimo s dogovorom da je nanotehnologija čarobna znanost. Većina nas zna da se radi o znanstvenicima koji djeluju na molekularnoj razini. Mnogi od nas razumiju da obično uključuje najsitnije "strojeve" koji se sastavljaju kemijskim interakcijama. Ali kad istraživači počnu govoriti o stvaranju robota veličine molekula koji mogu popraviti stanice u našim tijelima, oni su otišli toliko daleko od mog razumijevanja da sam sveo na bljesak, "Zvuči dobro ... nastavite im".
Ipak mogu shvatiti jednu stvar kako duboko nanotehnologija može transformirati medicinu i zdravstvo - bilo da nanoboti koji njuškaju stanice mogu tražiti i uništiti stanice raka bez kolateralnog oštećenja ili zamijeniti abnormalne gene normalnim ili pomoći da se slomljene kosti brže zacijele,
Ostali napredni medicinski pomaci, koji nisu tako dramatični kao detonacijske kemo bombe unutar tumora, zapravo mogu biti dalekosežniji u tome što transformišu nešto tako osnovno kao što je dijagnoza bolesti. Uzmite dva izuma najavljena prošlog tjedna.
Prvi, nazvan Domino, mali je plastični čip koji iz jedne kapi krvi može obaviti 20 različitih genetskih testova. Stvorio ga je tim na Sveučilištu Alberta u Edmontonu i funkcionira ovako:
Krv se slijeva u 20 zasebnih sitnih odjeljaka, svaki napunjen gelom. Tada se čip ubacuje u mali prijenosni laboratorij veličine tostera u kojem se na svakom odjeljku obavlja molekularni test. Iz te jedne kapi krvi liječnik može utvrditi ima li pacijentica karcinom dojke i ako jest, je li otporna na lijekove protiv raka. Ili može utvrditi da li ima malariju, čak i kakvu vrstu malarije.
Druga inovacija, razvijena u UCLA-u, kombinira nanotehnologiju, mobitel i Google Maps kako bi stvorila uređaj koji čita brze dijagnostičke testove - trake koje mijenjaju boju ako postoji infekcija - s mnogo više preciznosti nego što to čovjek može na terenu. Trake su umetnute u uređaj, čitač koji se spaja na pametni telefon. Tada kamera telefona, radeći s mobilnom aplikacijom, pretvara traku u digitalnu sliku.
Iz toga, aplikacija određuje jesu li rezultati ispitivanja - na primjer, HIV ili malarija ili TB - pozitivni ili negativni. I evo gdje dolazi Google Maps. Ako je pozitivan, uređaj bežično prenosi rezultate na kartu koja prati širenje bolesti širom svijeta.
Ono što ovi nanotesti znače za većinu nas, u konačnici je kraj onim dugim i često stresnim čekanjem da se rezultati vrate iz laboratorija. Sve češće će liječnici moći obavljati DNK i druga dijagnostička ispitivanja pravo u svojim uredima, a rezultati će biti dostupni za sat vremena. Osim toga, laboratorijski testovi od 100 dolara mogli bi koštati samo dolar ili dva.
Nije da su ovi mini laboratoriji potpuno novi. Harvard profesor George Whitesides, na primjer, već nekoliko godina radi na "dijagnostičkim markama". Ali ovi "laboratoriji na čipu" postali su tako popularno polje istraživanja da sada postoji web stranica nazvana jednostavno "Lab-on-a-Chip", koja izvještava o najnovijim dostignućima. Većina ih je, međutim, još uvijek u fazi suđenja.
"Laboratorijski testovi su u redu", kaže David Alton, jedan od Dominovih kreativaca. "Ali trebamo pokazati da to djeluje. Moramo pokazati rezultate tisuće testova. Tada ljudi počnu govoriti "OK, ovo je stvarno."
Onda je tamna strana
Naravno, kao i kod svih vrhunskih znanosti, postavljaju se i pitanja kako čarobnjaštvo nanotehnologije može postati zlo. Koliko god bili korisni, materijali poput nanočelije poput srebra, ugljika, cinka i aluminija mogu se gutati, udisati i možda apsorbirati kroz kožu. Nitko nije siguran koliko to može biti štetno. Prije otprilike dva tjedna FDA je izdala nacrt smjernica u kojima se sugerira da kompanije koje koriste nanočestice u hrani ili kozmetici možda moraju napraviti dodatna ispitivanja kako bi pokazale da su proizvodi sigurni.
I upravo je prošli tjedan članak Kathleen Eggleson, znanstvenika iz Notre Dame, pokrenuo romantičnu etičku dilemu koja bi nanotehnologiju mogla potaknuti. Ona napominje da su se, u nastojanju da se bore protiv infekcija u bolnicama, medicinske kompanije obložile gotovo sve - ručice na vratima, nosače kreveta, plahte i zavjese - česticama srebra nano veličine, materijalom poznatim po blokiranju širenja mikroba.
No, kako ističe Eggleson, velika većina bakterija i drugih mikroorganizama su zapravo neutralni, ili čak korisni. Na primjer, neke bakterije potrebne su za održavanje potrebne razine dušika u zraku; drugi nam pomažu u probavi hrane.
Premazivanje svake površine sitnim mrljama srebra, tvrdi, moglo bi nanijeti više štete nego koristi.
Da, čak i u svijetu kojeg ne možemo vidjeti, život je kompliciran.
Tamo gdje su male stvari
Evo i drugih nedavnih nanotehničkih dostignuća. To su izvan svijeta medicine.
- Prestanite stiskati voće ! : Profesor kemije MIT razvio je način za pričvršćivanje sićušnih senzora na kutije koje će, kada se skeniraju, otkriti koliko je zrela hrana unutra.
- I tuče kamen i škare: Znanstvenik u Genovi u Italiji pronašao je postupak izrade papira za vodu, magnetskog i antibakterijskog.
- Kad padne nanotalo, zvuči li zvuk?: Inženjeri sa Sveučilišta u Kaliforniji u San Diegu grade šumu od sićušnih stabala nanocita kako bi snimili solarnu energiju i pretvorili je u vodikovo gorivo.
- Ali prikupljaju samo emisije iz prirode: Tvrtka iz Utaha osmislila je način raspršivanja nanočestica na drveću i pretvoriti ih u veliku antenu.
Video bonus: Nacionalni institut za borbu protiv raka govori o tome kako nanotehnologija može biti oružje za borbu protiv raka koje smo čekali.
