En el futuro, se podrían ingerir robots detectores de cáncer de la misma manera que se toman las medicinas: investigadores del MIT han creado un nuevo material adaptativo, que puede cambiar junto con su entorno, utilizando células vivas que actúan como computadoras básicas. Esta técnica utiliza bacterias genéticamente modificadas, ajustadas para responder a diversos estímulos y que pueden ser imprimidas en 3D en cualquier forma.
El nuevo enfoque requería dos inventos previos: primeramente, los investigadores tenían que crear un nuevo tipo de tinta imprimible, en la que las bacterias pudieran vivir durante largos períodos de tiempo. Para hacerlo, elaboraron una fórmula de gel con una consistencia similar a la pasta de dientes, que mezcla agua y nutrientes para sostener las células. En segundo lugar, los investigadores construyeron una impresora 3D personalizada para imprimir con precisión su nueva tinta sobre superficies.
Para probar el material, los investigadores modificaron algunas bacterias para que cambiaran de color al encontrarse con sustancias químicas particulares. Modificaron tres grupos de bacterias para responder a tres sustancias químicas diferentes y las imprimieron en una estructura similar a un árbol. A partir de ahí, cubrieron una mano con esos productos químicos y aplicaron la estructura como un tatuaje de presión. En el transcurso de varias horas, las ramas del árbol se iluminaron con diferentes colores a medida que cada grupo bacteriano registraba su sustancia química correspondiente.
Estos no han sido los primeros investigadores que intentan la impresión 3D con células vivas, pero anteriores intentos tuvieron poco éxito, ya que estos emplearon células de mamíferos, que «son demasiado débiles y se rompen fácilmente», le dijo a MIT News Hyunwoo Yuk, estudiante de posgrado y coautor del artículo. «Resulta que esas células morían durante el proceso de impresión».
Las bacterias, por el contrario, permanecieron con vida durante 24 horas después de la impresión.
Si bien los tatuajes vivos del grupo no pueden hacer mucho todavía, su trabajo sienta las bases para aplicaciones más complejas. Por ejemplo, las estructuras bacterianas podrían usarse para codificar la lógica, dijo Liu.
En un ejemplo simple que dio, dos bacterias podrían trabajar juntas para crear una puerta lógica simple, los bloques de construcción de las computadoras: la bacteria «uno» secretaría un producto químico cuando se le estimulara, y la bacteria “dos” buscaría si ese químico había sido secretado o no. De esta manera, el sistema representaría un 1 cuando la bacteria «uno» se disparara; de lo contrario, representaría un 0. En el futuro, con esta estructura como bloque de construcción, los investigadores podrían eventualmente diseñar estructuras mucho más sofisticadas, como un robot vivo ingerible, que secretaría el medicamento correcto cuando detectara un tumor. «Podríamos usar células bacterianas como trabajadores en una fábrica 3D», dijo Liu. «Siempre que el método de fabricación y el enfoque fueran viables, las aplicaciones como implantes e ingeribles deberían ser posibles».
Fte.: Nextgov
