"No todos los bioingenieros que están utilizando las nuevas
impresoras en los laboratorios están haciéndolo para crear tejidos u
órganos. Algunos de ellos están intentando construir máquinas
biológicas.
En el laboratorio de Rashid Bashir, jefe del departamento de
Bioingeniería de la Universidad de Illinois, los investigadores han
construido un pequeño híbrido ‘biobot’,
hecho en parte de gel y en parte de células musculares, que puede
moverse por sí mismo.
Esta investigación podría liderar algún día el
desarrollo de minúsculos dispositivos que estarían capacitados para viajar por dentro del cuerpo, detectando dónde se encuentran las toxinas y liberando la medicación correspondiente.
El investigador postdoctoral del laboratorio y autor
principal del trabajo Vicent Chan desvela que comenzó a estudiar el
comportamiento de las impresoras 3D hace unos cinco años.
“Nuestro
objetivo cuando comenzamos a hacerlo era el ‘santo grial’ de
la impresión de órganos –cuenta-. Pero, obviamente, se trata de algo
muy complejo y dificultoso. Así que un grupo de investigadores del
laboratorio comenzamos a investigar otras vías de explotación de las
nuevas tecnologías”.
Para construir los ‘biobots’, la impresora imprime el gel,
no las células. Y lo hace, además, de una forma específica: algo
parecido a un pequeño trampolín, de una longitud de un cuarto de
pulgada, que se eleva sobre una base muy pequeña. Entonces, las células
del músculo cardíaco de una rata se colocan en una de las puntas de su
superficie.
“Las células comienzan en ese momento a extenderse y a
formar conexiones”, explica el Doctor Chan. Y en ese momento, al
tratarse de células cardíacas, comienzan a latir al unísono. Las
contracciones provocan que la superficie se curve y alise, moviendo toda
la estructura hacia adelante. Con la impresora 3D, los investigadores
fueron capaces de construir trampolines de diferentes grosores para
alterar el grado de las curvas y optimizando el movimiento.
Contracciones musculares
Este trabajo es parte de un proyecto de investigación
llevado a cabo entre varias universidades distintas, con fondos de la
National Science Foundation, destinado a desarrollar dispositivos
multicelulares con aplicación al cuidado de la salud, la seguridad y
otros campos del conocimiento.
Uno de los objetivos, puntualiza Chan, es
tomar algunos de los componentes del organismo, como las células
musculares, las células cerebrales y otras de este tipo, “y combinarlas
de diferentes modos para crear un tipo diferente de máquina biológica”.
Los investigadores de Illinois están trabajando en la
regulación de las contracciones musculares, lo que podría tener un
efecto inmediato en la aceleración o ralentización de los ‘biobots’, o
incluso incluir en ellos funciones de encendido o apagado.
Una de las
vías más obvias para la consecución de este tipo de funcionamientos es
el empleo de elementos químicos: añadir cafeína en las células cardíacas
incrementaría la frecuencia de las contracciones, por ejemplo.
Pero el
Doctor Chan matiza que los investigadores también están buscando
técnicas en la ingeniería genética que podría permitirles usar la luz
para encender o apagar las contracciones. “Esta es la parte divertida de
este trabajo – concluye-. Nuestro esfuerzo ahora va en la dirección de
intentar conseguir el control sobre este tipo de movimientos”. (ABCciencia, 26/08/2013)
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