MIT-Hirnschrittmacher findet Weg von alleine
Wissenschaftler sehen in der Zukunft neue Therapieformen für Entzündungen und Schmerzen
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Hirnschrittmacher 2.0: Diese schwimmen mit dem Blut mit (Bild: mit.edu) |
Cambridge (pte002/07.11.2025/06:05)
Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben sogenannte "Circulatronics" entwickelt. Das sind winzige Schrittmacher, die mit lebenden Zellen des jeweiligen Empfängers getarnt werden. Das macht sie für die körpereigene Immunabwehr unsichtbar, sodass sie sich, in die Blutbahn injiziert, im Körper bewegen können. Selbst die besonders kritische Blut-Hirn-Schranke können sie überwinden und sich dort einnisten, wo sie wirken sollen - ein neuer Ansatz für Hirnleiden.
Blut als Transportmittel
Circulatronics haben keinen eigenen Antrieb. Sie werden von Blut transportiert. Außer den Zellen, die der Tarnung dienen, ist die Elektronik noch mit Monozyten ausgestattet, die auf Entzündungsherde im Körper abzielen. Dadurch bewegen sie sich exakt zum Ziel, etwa zu einer Entzündung im Gehirn. Die Bewegung lässt sich von außen verfolgen, weil die Elektronik mit einem Marker versehen ist, betonen die Wissenschaftler.
Um die Zielregion zu stimulieren, benötigen die Circulatronics Strom. Den erzeugen sie selbst, wenn von außen ein elektromagnetisches Feld wirkt, das von einer Spule erzeugt wird. Dessen Energie fängt eine Mini-Spule auf, die sich in dem winzigen Bauteil befindet, das sich im Gehirn eingenistet hat. Es ist das gleiche Prinzip, nach dem in einem Transformator elektrische Energie von einer Spule auf eine andere übertragen wird. Dieser von außen induzierte Strom wird genutzt, um das Gehirn zu stimulieren.
Mit bloßem Auge unsichtbar
Die Größe der Circulatronics liegt bei einem Milliardstel der Größe eines Reiskorns. Sie sind also mit bloßem Auge nicht zu sehen. Der elektronische Teil wird, wie jeder Chip, auf einem Wafer hergestellt. Das ist eine dünne Scheibe aus Silizium. Dieser wird dann abgelöst und mit Zellen und Markern ausgestattet, ehe er injiziert wird.
Den MIT-Experten nach können auch mehrere dieser winzigen Geräte eingesetzt werden, um großflächige Erkrankungen zu behandeln. Die neue Technologie soll zur Therapie verschiedener Krankheiten genutzt werden, darunter Hirntumore, Alzheimer und chronische Schmerzen. Für eine Zulassung sind allerdings noch klinische Studien erforderlich.
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