Cos'è un microbivoro?
Un microbivoro è un dispositivo futuro speculativo, una micromachina con numerose nanomachine interne, che funzionerebbero come un globulo bianco artificiale o fagocita. Sebbene un design dettagliato per un microbivoro sia stato delineato dal suo inventore, Robert Freitas, al momento non ci manca i mezzi per fabbricarlo.
Comprese parti in movimento con dimensioni piccoli come 150 nanometri, la fabbricazione di un microbivoro richiederebbe probabilmente la produzione di atomo per atomo basato sulla meccanosintesi. La "meccanosintesi" si riferisce alle reazioni chimiche orchestrate dai movimenti programmati specifici dei bracci robotici su nanoscala. Tale tecnologia manifatturiera è stata definita nanotecnologia molecolare dal suo concepitore primario, il dott. Eric Drexler. Alcuni futuristi prevedono lo sviluppo di nanotecnologie molecolari nella gamma di tempo 2020-2030.
La necessità medica per un microbivoro è ovvia: ci sono numerose patologie che coinvolgono la presenza di organismi stranieri nel flusso sanguigno. CollEctivevolmente, questi sono chiamati sepsi, con ~ 1,5 milioni di casi annuali e ~ 0,5 milioni di decessi annuali in tutto il mondo. Le infezioni straniere nel flusso sanguigno sono particolarmente pericolose per gli individui immunocompromessi, come quelli che soffrono di AIDS. Molte delle attuali terapie sono grezze e semplicemente arrestano la crescita di organismi stranieri nel flusso sanguigno piuttosto che spazzarli completamente fuori. Molti medici darebbero il benvenuto a un dispositivo sintetico in grado di eseguire missioni di ricerca e distruzione su tali microbi.
Il microbivoro è un dispositivo con una forma sferoide oblata, 3,4 micron di lunghezza e 2,0 micron di larghezza. Un micron è un milionesimo di metro, di dimensioni simili alla maggior parte delle cellule eucariotiche. Un microbivoro sarebbe costituito da 610 miliardi di atomi strutturali disposti con precisione, con circa 150 miliardi di molecole di gas o acqua durante il funzionamento. Per garantire un'elevata affidabilità, il design include un ridondante di dieci volteY per la maggior parte dei meccanismi interni, tranne solo i più grandi elementi strutturali.
Come i fagociti naturali, il microbivoro userebbe un protocollo "digest e scarico" per divorare batteri, funghi e virus abbastanza sfortunati da attraversare il suo percorso. Coperto da siti di legame reversibile specifici per specie, i microbi offensivi si attaccherebbero alla superficie del microbivoro. Il dispositivo estenderebbe quindi piccoli manipolatori nanorobotici, li fisserebbe al microbo, quindi lo indirizzerebbe su una porta di ingestione, simile a un calamaro che avvolge i suoi tentacoli attorno alla preda, quindi mettendolo in bocca. Dopo essere entrato nella porta di ingestione, il microbo bersaglio si mise in miscela usando le lame meccaniche, quindi passò in una camera di digestione in cui gli enzimi specificamente selezionati avrebbero ridotto il bersaglio in effluenti biologicamente inattivi, successivamente rilasciandolo nel flusso sanguigno.
I microbivori verrebbero somministrati per via endovenosa e potrebbero essere diretti a lasciare il flusso sanguigno attraverso l'intestines quando si desidera. Le stime iniziali suggeriscono che i microbivori sarebbero circa 1000 volte ad azione più rapida e 80 volte più efficienti rispetto ai globuli bianchi naturali.
La fabbricazione di massa e l'uso terapeutico dei microbivori potrebbero rivoluzionare la medicina. A meno che non ci siano sfide impreviste e insormontabili, molte persone che attualmente vivono possono beneficiare di terapie a base di microbivori. Molte malattie potrebbero essere curate, solo se le difese naturali dei corpi potrebbero ricevere un aiuto esterno.