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Nanodispositivos que imitan a los virus para evadir el sistema inmune

Científicos del Instituto Wyss de Harvard, han logrado construir los primeros nanodispositivos en con base en ADN que pueden sobrevivir a las defensas inmunitarias del organismo, imitando tácticas similares a las usadas por los virus.

El potencial de la nanotecnología basada en el ADN es inmensa, y en la medicina que puede tener un impacto revolucionario. Sin embargo, conseguir que nanodispositivos de ADN logren escapar del escrutinio del sistema inmunológico a sido un reto para la aplicación práctica de la tecnología en la práctica clínica.

En esencia en el estudio, los investigadores lograron replicar la carcasa externa que utilizan los virus para proteger su propio genoma, colocándole una capa de fosfolípidos en torno a sus nanodispositivos de ADN, que fueron dobladas inicialmente en octaedros. Los fosfolípidos se unen al ADN mediante la adición de puntos al material genético donde los lípidos podrían agarrarse. Esto creó entonces una base para formar una membrana bicapa completa alrededor de la carga útil de ADN, lo que resultó en partículas que evaden con éxito el sistema inmune.

Los resultados allanan el camino para que en un futuro se puedan construir nanorobots capaces de detectar su entorno, calcular una respuesta, y a continuación llevar a cabo una tarea útil, como la realización de una reacción química o la generación de fuerza mecánica o de movimiento. Así mismo puedan ser utilizados para diagnosticar enfermedades como el cáncer, más temprano y con mayor precisión que hoy en día; dirigiendo fármacos a los tumores, o incluso elaborar fármacos en el sitio para paralizar el cáncer.

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Un virus encapsulado (a la izquierda). Nanodispositivos de ADN recubiertos de lípidos (a la derecha) para evadir las defensas inmunes. Crédito: Instituto Wyss / Harvard

La misma estrategia de camuflaje también se podría utilizar para hacer contenedores microscópicos artificiales, llamados protocélulas, que podrían actuar como biosensores para la detección de agentes patógenos en los alimentos, o productos químicos tóxicos en el agua potable.

Esos nanorobots de ADN pueden parecer sacados de la ciencia ficción, pero ya existen. En 2012 los investigadores del Instituto Wyss ya habían reportado la construcción de un nanorobot que utilizaba la lógica para detectar una célula diana, y activar un anticuerpo que accionaba un “interruptor de suicidio” en las células de leucemia o linfoma.

Referencia: Instituto Wyss

 

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