Xenoboty mogą w przyszłości usuwać mikroplastik z wód oceanów

Źródło: PNAS

Xenoboty, będące świeżym wytworem inżynierii genetycznej, są pierwszymi „żywymi robotami”. Wykorzystanie ich do oczyszczania wód oceanicznych z mikroplastiku uchroni ludzi przed spożywaniem skażonych nim owoców morza.

Xenoboty są milimetrowymi tworami, powstałymi z pomocą sztucznej inteligencji, z zarodków żab szponiastych (Xenopus laevis – od nich wziął się pierwszy człon nazwy). Są biodegradowalne, zdolne do regeneracji, ruchu i transportowania ładunków. Nad xenobotami pracują naukowcy z Uniwersytetu Vermont i Tufts University.

W publikacji, która ukazała się w tygodniku PNAS, twórcy xenobotów wyjaśniają technologiczny mechanizm pozwalający budowanie żyjących urządzeń. Wyniki ostatnich badań opublikowanych w PNAS potwierdzają niezwykłe możliwości sztucznie wyhodowanej formy życia. Jak wynika z badań, ma ona m.in. właściwości autoreplikacji.

Zdaniem ekspertów, xenoboty należy uznać za nową formę życia na Ziemi

Wedle naukowców, xenoboty będą mogły służyć m.in. w medycynie np. do transportowania leków w organizmie do chorych organów czy do „naprawiania” tętnic. Mogą też posłużyć oczyszczaniu wód morskich i oceanicznych z mikroplastiku.

Mikroplastik jest zbiorowiskiem drobnych cząsteczek tworzyw sztucznych. Wśród tych materiałów wyróżnić można polipropylen oraz politereftalan etylenu. Są to organiczne związki chemiczne, wykorzystywane m.in. w przemyśle chemicznym czy samochodowym.  Plastikowe mikrodrobiny zidentyfikowano nie tylko w owocach morza. Bywają też w takich produktach jak miód, piwo czy sól morska. Mikroplastik można znaleźć też w kosmetykach. Wedle wielu badań, mikroplastik ma toksyczny, choć jeszcze nie do końca zbadany, wpływ na zdrowie ludzi.

Niedawno badacze z koreańskiego Instytutu Naukowo-Technologicznego Daegu Gyeongbuk (DGIST) ogłosili w „Science of The Total Environment”, że cząstki mikroplastiku mogą przenikać przez barierę między krwią a mózgiem. Okazało się, że cząstki gromadzą się w komórkach mikrogleju, pogarszając ich zdolności do mnożenia się i z czasem prowadząc do ich śmierci w procesie zwanym apoptozą.

Toksyczny mikroplastik jest groźniejszy niż myśleliśmy

Badacze przez 7 dni podawali myszom doustnie cząstki mikroplastiku o średnicy do 2 mikrometrów. Jak zauważyli, pokonywały one barierę krew-mózg, która zwykle chroni delikatny narząd przed toksycznymi substancjami. Zdaniem koreańskich badaczy, przechodzenie stałych cząstek przez tę zaporę nie jest typowe.

Naukowcy przypominają, że co roku do środowiska trafia 8 mln ton plastikowych odpadów. Pod wpływem promieni słonecznych, wody i innych czynników, odpady z tworzyw rozpadają się na coraz mniejsze fragmenty. W końcu tworzą mikroskopijne cząstki. W wodach oceanicznych są one konsumowane przez plankton, ten jest zjadany przez większe zwierzęta morskie. Zgodnie z łańcuchem pokarmowym, cząstki mikroplastiku zostają w końcu wraz z owocami morza spożywane przez ludzi.

Xenoboty, których życie obecnie nie przekracza tygodnia, mogą, wedle przewidywań, służyć do oczyszczania wód z mikroplastiku na masową skalę.