ಆಂಥ್ರೊಬೋಟ್‌ಗಳು: ಮಾನವ ಕೋಶಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ಮೊದಲ ಜೈವಿಕ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು (ಬಯೋಬೋಟ್‌ಗಳು).

The word ‘robot’ evokes images of ಮಾನವ-like manmade metallic machine (humanoid) designed and programmed to automatically perform some tasks for us. However, robots (or bots) can be of any shape or size and can be made of any material (including biological materials such as living cells) depending on design and functional requirements. It may not have any physical form as in the case of ಸಿರಿ or ಅಲೆಕ್ಸಾ. ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ತರ್ಕಬದ್ಧವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಕಲಾಕೃತಿಗಳು ಅಥವಾ ಯಂತ್ರಗಳು ಸ್ವಾಯತ್ತತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.  

Biological robots (or biobots) use living ಜೀವಕೋಶಗಳು or tissues as fabrication material. Like all robots, biobots also are programmable machines, display autonomy and perform specific tasks. These are a special class of active living and motile synthetic structures.   

ಜೀವಂತ ಅಂಗಾಂಶಗಳು ಅದರಿಂದಲೇ, are not robots. They are parts of animals. The living ಜೀವಕೋಶಗಳು become robots when they are liberated from the normal constraints and programmed into desired form and function by artificially combining and shaping the cells to display specific behaviour.  

ಕ್ಸೆನೋಬೊಟ್ಸ್ ಎಂಬ ಕಪ್ಪೆಯ ಜಾತಿಯ ಭ್ರೂಣಗಳಿಂದ ಮೊಟ್ಟೆಯ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 2020 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ರಚಿಸಲಾದ ಮೊದಲ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೈವಿಕ ಬಯೋಬಾಟ್‌ಗಳು ಕ್ಸೆನೊಪಸ್ ಲಾವಿಸ್ (ಆದ್ದರಿಂದ ಕ್ಸೆನೋಬೋಟ್ಸ್ ಎಂದು ಹೆಸರು). ಇದು ಮೊದಲ ಜೀವಂತ, ಸ್ವಯಂ-ರಿಪೇರಿ, ಸ್ವಯಂ-ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಕೃತಕ ಜೀವಿಯಾಗಿದೆ. ಜೀವಂತ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್ಸ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು, ಅವು ಭ್ರೂಣದ ಉಳಿದ ಭಾಗಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ನಿರ್ಬಂಧಗಳಿಂದ ವಿಮೋಚನೆಗೊಂಡು ಹೊಸ ರೂಪದ ಕೃತಕ ಜೀವನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಅದರ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಕೃತಕವಾಗಿ 'ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ'. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕ್ಸೆನೋಬಾಟ್ ಜೀವಂತ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಜೀವಿಯಾಗಿತ್ತು. ನೈಸರ್ಗಿಕ ನಿರ್ಬಂಧಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಉಭಯಚರ ಭ್ರೂಣದಿಂದ ಪಡೆದ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ರೂಪ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಬಹುದು ಎಂದು Xenobots ನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಉಭಯಚರ ಅಥವಾ ವಯಸ್ಕ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಬಯೋಬೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದೇ ಎಂಬುದು ತಿಳಿದಿಲ್ಲ.  

Scientists have now reported successful construction of biobots using adult cells from non-embryonic ಮಾನವ tissue with capabilities beyond Xenobots. This biobot has been named ‘ಆಂಥ್ರೊಬೋಟ್ಸ್’ because of its ಮಾನವ ಮೂಲ.  

Since Xenobots were derived from amphibian embryonic cells by moulding cells individually, the research team began with testing if ability to give rise to biobots is limited to these amphibian cells or, other non-amphibian, non-embryonic adult cells also can generate biobots? Further, if the seed cells need to be necessarily sculpted individually to generate biobots or if coaxing of initial seed cells also can lead to self-construction of biobots? For this, instead of embryonic tissues, the researchers used adult, somatic cells derived from ಮಾನವ lung epithelium and were able to generate novel, multicellular, self- constructing, motile living structures without manual sculping or using any external form-giving machinery. The method used is scalable. Swarms of biobots in parallel were produced which moved via cilia- driven propulsion and lived for 45–60 days. Interestingly, it was also observed that Anthrobots moved across breaks in neuronal monolayers and induced efficient healing of defects in vitro.  

ಆಂಥ್ರೊಬೋಟ್‌ಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ is significant because it demonstrates that plasticity of cells to give rise to biobots is not limited to embryonic or amphibian cells. It has shown that adult somatic ಮಾನವ wild cells without any genetic modification can form novel biobots without any external form-giving machinery.  

ಆಂಥ್ರೊಬೋಟ್‌ಗಳು ಕ್ಸೆನೋಬೋಟ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಸುಧಾರಣೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಬಳಕೆಗಳಿಗಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಅಂಗಾಂಶಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಬಂಧಿತ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿನ ಪ್ರಗತಿಯಾಗಿದೆ. ಪುನರುತ್ಪಾದಕ .ಷಧ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ರೋಗಿಗೆ ವೈಯಕ್ತಿಕಗೊಳಿಸಿದ ಆಂಥ್ರೋಬೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡದೆ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಬಹುದು.  

*** 

ಉಲ್ಲೇಖಗಳು:   

1. ಬ್ಲ್ಯಾಕ್‌ಸ್ಟನ್ ಡಿ. ಇತರರು 2023. ಜೈವಿಕ ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು: ಎಮರ್ಜಿಂಗ್ ಇಂಟರ್‌ಡಿಸಿಪ್ಲಿನರಿ ಫೀಲ್ಡ್‌ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನಗಳು. ಸಾಫ್ಟ್ ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್. ಆಗಸ್ಟ್ 2023. 674-686. ನಾನ: https://doi.org/10.1089/soro.2022.0142 
2. ಗುಮುಸ್ಕಯಾ, ಜಿ. ಮತ್ತು ಇತರರು. 2023.  Motile Living Biobots Self-Construct from Adult ಮಾನವ Somatic Progenitor Seed Cells. Advanced Science 2303575. published: 30 November 2023 DOI: https://doi.org/10.1002/advs.202303575  
3. Tufts University 2023. News – Scientists Build Tiny Biological Robots from ಮಾನವ ಜೀವಕೋಶಗಳು. https://now.tufts.edu/2023/11/30/scientists-build-tiny-biological-robots-human-cells  
4. ಇಬ್ರಾಹಿಂಖಾನಿ ಮೊ.ರಾ. ಮತ್ತು ಲೆವಿನ್ ಎಂ., 2021. ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ ಲಿವಿಂಗ್ ಮೆಷಿನ್ಸ್: ಎ ನ್ಯೂ ವಿಂಡೊ ಆನ್ ಲೈಫ್. ವಿಜ್ಞಾನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ. ಸಂಪುಟ 24, ಸಂಚಿಕೆ 5, 102505, ಮೇ 21, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102505  

***