Científicos de la Universidad Tufts y el Instituto Wyss de la Universidad de Harvard han logrado desarrollar diminutos robots a partir de células humanas, dotados de movilidad y con el potencial de contribuir a la curación de heridas o tejidos dañados. Este avance, llamado antrobots, representa una evolución de investigaciones anteriores que dieron origen a xenobots utilizando células madre de embriones de rana africana de uñas (Xenopus laevis).
Estos anthrobots fueron creados a partir de células traqueales humanas de donantes anónimos, los investigadores optaron por este tipo de célula debido a su facilidad de acceso y a sus características motrices naturales.
El equipo liderado por el biólogo del desarrollo Michael Levin de la Universidad Tufts cultivó esferoides de células de la piel traqueal humana en un gel, permitiendo que pequeños pelos celulares llamados cilios actuasen como remos. Los anthrobots resultantes, cada uno compuesto por unas pocas centenas de células, demostraron patrones de natación diversos, desde movimientos rectos hasta círculos y arcos.
Los robots varian de tamaños, desde diminutos, que no superan el grosor de un cabello humano, hasta aquellos del tamaño aproximado de la punta de un lápiz. Estos se agrupan en conjuntos que los investigadores llamaron como «superbot», la investigación fue publicado por los científicos el 21 de noviembre en la revista Advanced Science.
Lea también: Científicos desarrollan una piel electrónica capaz de sentir el tacto
Durante el experimento el equipo sometió a los anthrobots a una prueba simulada de reparación de tejido cerebral humano. En una placa de células cerebrales cultivadas en laboratorio, crearon una herida central, interrumpiendo las conexiones neuronales. Posteriormente, introdujeron los anthrobots en el plato y les permitieron trabajar.
Inicialmente, los diminutos robots exploraron el área del corte, como si estuvieran transitando por una calle. Sin embargo, al aumentar el número de anthrobots en el espacio entre las células cerebrales, estableciendo temporalmente un vínculo, ocurrió algo asombroso: las células nerviosas empezaron a regenerarse, extendiéndose para cerrar la «herida». Sin embargo, todavía no se comprende completamente el mecanismo preciso mediante el cual los anthrobots estimulan el crecimiento de las neuronas.
«Los conjuntos celulares que creamos en el laboratorio pueden poseer habilidades que superan sus funciones naturales en el cuerpo», declaró Michael Levin, biólogo sintético y del desarrollo en la Universidad de Harvard, autor principal del estudio.
«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. Ahora estamos analizando cómo funciona el mecanismo de curación y preguntándonos qué más pueden hacer estos constructos».
«A diferencia de los Xenobots, no requieren pinzas ni bisturíes para darles forma, y podemos utilizar células adultas, incluso células de pacientes ancianos, en lugar de células embrionarias. Es totalmente escalable: podemos producir enjambres de estos robots en paralelo, lo cual es un buen comienzo para desarrollar una herramienta terapéutica.
Lea también: Primera prueba en personas de un dispositivo ingerible que registra los signos vitales
Los investigadores planean utilizarlos en aplicaciones médicas, como eliminar la acumulación de placa en las arterias y reparar daños en la columna o nervios de la retina. También podrían configurarse para reconocer bacterias o células cancerosas.
Y además visualizan un futuro donde anthrobots, fabricados con el propio tejido de una persona, podrían revolucionar la medicina regenerativa y la administración de tratamientos. La posibilidad de combinar diversos tipos celulares abre la puerta a la creación de biobots con aplicaciones no solo en la medicina, sino también en la construcción sostenible y la exploración espacial.
Michael Levin destaca que comprender las capacidades de los colectivos celulares permitirá no solo controlar robots independientes, sino también impulsar avances en medicina regenerativa, incluso la regeneración de extremidades. Este innovador enfoque podría marcar el camino hacia una nueva era en la integración de la biología y la robótica para mejorar la salud y la exploración científica.
Investigar y tratar cada descubrimiento de forma detallada toma tiempo, si quieres apoyar a nuestros editores través de una donación puedes hacerlo aquí.
