Així són els “biorobots”: nanotecnologia desenvolupada des de cèl·lules de granota que poden viure una setmana

Creen els primers biorobots: porten cèl·lules vives de granota i es poden programar. Els biorobots poden administrar fàrmacs, netejar artèries, treballar en entorns radioactius o recollir microplàstics als oceans, són algunes de les possibles aplicacions.

Investigadors nord-americans fabriquen petites màquines programables que podrien servir per administrar fàrmacs o netejar el medi

Moviments autònoms

Les cèl·lules eren de la pell i del múscul cardíac. Les primeres formaven una barrera passiva i les altres produïen contraccions que comportaven moviment, tal com preveien els models informàtics. Els robots es movien per si sols i eren capaços d’explorar el seu entorn durant dies o setmanes sense més energia que la que tenien les cèl·lules.

Els investigadors van comprovar que alguns grups de robots es movien en cercles i eren capaços d’empènyer petites boles de forma col·lectiva. Uns altres tenien un forat al mig i van ser capaços de carregar un objecte. Segons Bongard, “és un pas cap a l’ús d’organismes dissenyats per ordinador per administració intel·ligent de fàrmacs“.

I aquesta seria una de les utilitats d’aquestes màquines vives, juntament amb altres usos mèdics o amb actuacions per netejar el medi. Podrien desembossar artèries, treballar en entorns radioactius o recollir microplàstics als oceans.

Però, aplicacions a part, els investigadors destaquen que han de servir per comprendre les formes i funcions que les formes vives poden adoptar. Els biorobots presenten formes que no s’han vist a la natura. Les cèl·lules vives s’han unit de manera totalment nova. Així ho explica Joshua Bongard:

“Són noves màquines vives. No són ni un robot tradicional ni una espècie animal coneguda. És una nova classe d’artefacte: un organisme viu programable.”

Els sers vius, recorden, es formen i desenvolupen d’acord amb les instruccions de l’ADN. En aquest cas, els robots només tenen ADN de la granota, però no són granotes. Per això, els autors consideren que això pot dur a comprendre millor com sorgeixen formes de vida completament diferents i quins mecanismes les governen.

Els xenobots tenen propietats ben curioses i útils. Així, al cap de set dies, un cop han dut a terme la feina, es biodegraden i deixen només cèl·lules mortes. També es poden partir. Els autors expliquen que van tallar algunes màquines per la meitat i elles mateixes es recosien i seguien actuant.

Els científics fins i tot creuen que, si bé ara algunes etapes de la construcció requereixen intervenció manual, en el futur es podria arribar a una automatització total.
Contra les pors, investigació

Tot això no només recorda històries de ciència-ficció, sinó que aixeca temors i preguntes. Levin reconeix que això és lògic:

“Aquesta por no és irracional. Quan vam començar a jugar amb aquests sistemes complexos que no compreníem, anàvem cap a conseqüències inesperades.”

Però afegeixen que, si la humanitat vol sobreviure, ha de conèixer com fer emergir propietats complexes a partir d’elements bàsics. Com podem modificar o dissenyar organismes vius. Així ho veu Levin:

“Un primer pas és explorar. Com decideixen els sistemes vius quin comportament han de tenir i com poden manipular les peces per obtenir els comportaments que volem?”

Per això consideren que l’estudi no ha d’espantar, sinó que va en la direcció de poder gestionar aquests temors. Així ho diu Josh Bongard: “Volem comprendre-ho més profundament i saber com podem dirigir-ho i empènyer-ho cap a noves formes”.

https://rpp.pe/ciencia/mas-ciencia/nanotecnologia-estos-son-los-biorobots-hechos-con-celulas-de-rana-y-que-pueden-cambiar-el-futuro-de-la-ciencia-noticia-1239501

Científicos estadounidenses han anunciado el primer diseño de un biorobot hecho a base de células de una rana, y puede vivir hasta una semana. ¿Cómo podría ayudar en la medicina moderna?

Así serán los robots biológicos diseñados a partir de células de rana.
Así serán los robots biológicos diseñados a partir de células de rana. | Fuente: PNAS

Un biorobot podría ser útil en la medicina y farmacia, pero todavía los avances tecnológicos no han logrado llegar tan lejos para solucionar problemas tan complejos. Sin embargo, la posibilidad de fabricarlo marcaría el primer paso para revolucionar la ciencia. Un grupo de científicos en Estados Unidos presentó el primer diseño de estos robots hechos con células de rana.

El nombre está basado en la mezcla de la tecnología y vida, se trata de un robot biológico creado a partir de células musculares y la piel de rana de uñas africana (Xenopus laevis). Con al menos unos cientos de células, estas máquinas vivientes miden aproximadamente un milímetro. A través de un agregado celular, se generaron diversos modelos del biorobot.

Los diferentes diseños de estas máquinas pueden realizar tareas, pero todo en base a la disposición de sus células contráctiles y pasivas. De esta manera, las primeras permiten que el biorobot pueda moverse en dirección o círculos, o capturar objetos en un agujero. Asimismo, lo importante puede llegar a ser cómo realizan sus tareas en colectividad.

Pueden trabajar juntos moviendo objetos y transportarlos gracias a sus movimientos. A pesar de que los científicos han descubierto que son resistentes, pueden reconstruirse tras una lesión, solo duran una semana. Sus células no se reproducen, y cuando se destruyen, estas desaparecen debido a que son completamente biodegradables.

¿PARA QUÉ SON ÚTILES?

Las actividades que puedan realizar son múltiples, ya que son robots biológicos microscópicos, no invasivos y que se degradan en una semana. ¿Qué podrían hacer en una escala tan diminuta? Entre las posibilidades surgen más de una idea: la detección de tumores, despeje de arterias obstruidas o la facilidad de administración de fármacos internamente.

Así también, no estarían lejos de participar en una microcirugía, en este caso, ayudando a trabajar sobre los tejidos. Por otro lado, las funciones no solo se limitarían a nivel interno de los seres humanos, sino en áreas contaminadas con sustancias tóxicas.

Por ejemplo, podrían ser los encargados en la limpieza de microplásticos en una masa de agua, de forma que puedan moverlos y transportarlos a una zona en común. No obstante, por más de que se piensen en un sinfín de tareas para los biorobots, hace falta más investigaciones para que se conviertan en una realidad.

Hasta el momento, solo se tienen los primeros diseños de los biobots, calificados como organismos que no necesariamente son seres vivos, pero están hechos a base de células vivas. El desarrollo de máquinas vivientes programables marca un punto de partida para debatir sobre sus usos en el futuro.

https://www.ccma.cat/324/creen-els-primers-biorobots-porten-cellules-vives-de-granota-i-es-poden-programar/noticia/2980029/

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà Els camps necessaris estan marcats amb *