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Desarrollan "biorobots" diminutos a partir de células de tráquea

Bautizados como "antroporobots", estos organismos son capaces de reparar tejidos neurales dañados, por lo que podrían usarse para la curación y el tratamiento de enfermedades.

Xenobots
XenobotsUNIVERSIDAD DE VERMONT/TUFTSUNIVERSIDAD DE VERMONT/TUFTS

 En 2020 vieron la luz los primeros biobots, llamados así por estar compuestos únicamente de tejidos biológicos. Se trata de estructuras diminutas, con un tamaño que va desde el ancho de un cabello hasta la punta de un lápiz afilado, creadas a partir de células embrionarias de anfibios- ranas en este caso- que pueden moverse espontáneamente sin estimulación externa.

Ahora, el mismo equipo de investigación, de las universidades de Tufts y Harvard (EE.UU.), ha descubierto que este tipo de robots biológicos pueden crearse a partir de células adultas humanas sin ninguna modificación genética y que muestran capacidades más allá de lo observado con los primeros. Mientras los biobots eran capaces de recolectar material, registrar información, curarse a sí mismos e incluso replicarse durante algunos ciclos por sí solos, los nuevos- bautizados como "antropobots", podrían usarse para la regeneración, la curación y el tratamiento de enfermedades.

El equipo de científicos trabajó con células humanas de la tráquea a las que dieron la oportunidad de reiniciarse y encontrar formas de crear nuevas estructuras y tareas. A partir de ellas, crearon nuevas formas multicelulares que podían moverse de diferentes maneras sobre una superficie de neuronas humanas cultivadas en una placa de laboratorio, así como estimular un nuevo crecimiento para llenar los huecos causados al raspar la capa de células.

Los antropobots se autoconstruyeron in vitro a través de un método totalmente escalable que no requiere maquinaria externa para dar forma, escultura manual ni tejidos embrionarios y produce enjambres de biobots en paralelo. Como narran en el trabajo, publicado en la revista Advances in Science, "descubrimos que los antropobots tienen un comportamiento muy sorprendente dado su origen como epitelio estático de las vías respiratorias: pueden moverse a través de rasguños en monocapas neuronales (humanas) e inducir el cierre de espacios a través de estos rasguños. Se pueden imaginar numerosos usos in vitro e in vivo de tales estructuras vivas funcionales, especialmente porque ahora pueden fabricarse a partir de las propias células del paciente".

Aunque los investigadores aún no saben exactamente cómo lo logran, ahora están analizando cómo funciona ese mecanismo de curación y se preguntan qué más pueden hacer estas construcciones, señaló Michael Levin, de la Universidad de Tufts y firmante del artículo, según recoge Efe. "Es fascinante y completamente inesperado que las células traqueales de pacientes normales, sin modificar su ADN, puedan moverse por sí solas y estimular el crecimiento neuronal a través de una región dañada", explicó el científico.

La ventaja de utilizar células humanas incluyen la capacidad de construir robots a partir de las propias del paciente para realizar trabajos terapéuticos sin el riesgo de desencadenar una respuesta inmune o requerir inmunosupresores.

El equipo considera que un mayor desarrollo de los robots podría dar lugar a otras aplicaciones, como la eliminación de la placa acumulada en las arterias de pacientes con aterosclerosis, la reparación de daños en la médula espinal o los nervios de la retina, el reconocimiento de bacterias o células cancerosas, o el suministro de fármacos a tejidos específicos.