Por primera vez controlan nanomotores dentro de células vivas

Científicos de la Universidad Estatal de Pensilvania han introducido nanomotores dentro de células humanas vivas, impulsándolas con ondas ultrasónicas y dirigiéndolas magnéticamente. Como una forma de tratar diversas enfermedades manipulando mecánicamente las células desde el interior.

Los dispositivos de un tamaño de tres nanometros están formados por una mezcla magnética de oro y rutenio, y se mueven desde fuera mediante ultrasonidos.

En principio, se han movido para registrar qué sucede cuando los nanomotores chocan con los orgánulos celulares. “Hemos visto respuestas mecánicas desconocidas hasta ahora”, ha dicho Tom Mallouk, profesor de la Universidad Estatal de Pensilvania. Las células son como diminutas fábricas llenas de orgánulos y estructuras que se encargan de producir energía, procesar nutrientes, eliminar residuos, fabricar proteína. En una primera aproximación, los minúsculos dispositivos se han usado como batidoras para destruir todo lo que encuentran o perforar las membranas. Parece un trabajo poco preciso, pero solo con pensar que esto pudiera usarse a gran escala para destruir células cancerígenas ya sería un avance.

Actualmente los ensayos se han realizado en cultivos de HeLa, la famosa estirpe de adenocarcinoma de cuello de útero (cérvix). “Esta investigación es una demostración de que es posible usar nanomotores sintéticos para estudiar la biología celular de formas novedosas. Los podríamos utilizar para tratar el cáncer y otras enfermedades manipulando las células desde dentro; podrían efectuar microcirugías intracelulares y administrar fármacos de manera no invasiva”, explica Mallouk.

El trabajo hasta llegar a esta fase ha consistido de varias fases. El primero era fabricar estructuras que una célula engullera de manera natural sin matarla, algo relativamente sencillo. Pero el problema era conseguir moverlas, porque los primeros combustibles que se usaron eran tóxicos. La aplicación de los ultrasonidos ha solucionado ese inconveniente. Con ello han conseguido una precisión que incluso permite mover varias de estas estructuras dentro de una misma célula, refieren los investigadores.

Mallouk y sus colegas también vieron que los nanomotores pueden moverse de forma autónoma, es decir, independientemente uno de otro, una capacidad que es importante para futuras aplicaciones, ya que el movimiento autónomo podría ayudar a los nanomotores a destruir selectivamente las células que los engullen.

Sin duda la capacidad de los nanomotores para intervenir en las células vivas es una de las aplicaciones soñadas de la medicina, imaginen un crucero por el interior del cuerpo, comunicándose con otros y realizando diversos tipos de diagnósticos y tratamientos.

Referencia: PennState

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