(Los acentos fueron obviados por cuestiones tecnicas)
Se mueven sin baterias ni cables, y serviran para obtener muestras celulares y suministrar medicamentos.
Un equipo de cientificos norteamericanos ha realizado exitosas pruebas de laboratorio con unas pinzas nanometricas, con las que se ha podido atrapar y extraer celulas de tejido organico de manera no invasiva. Dirigidas externamente mediante imanes, estas micropinzas no necesitan de baterias ni de cables para moverse, y se cierran mediante cambios en su temperatura o utilizando productos bioquimicos no toxicos. Los resultados de los experimentos han demostrado su enorme potencial para la fabricacion de futuras herramientas microscopicas de diagnostico y de suministro de medicamentos. Investigadores de la Johns Hopkins University, de Estados Unidos, han realizado experimentos con dispositivos del tamaño de una particula de polvo, con los que se pueden agarrar y quitar celulas vivas de sitios dificiles de alcanzar, sin necesidad de usar cables electricos o baterias.
Estos dispositivos tienen forma de micropinzas, se mueven con imanes y mediante señales termicas y bioquimicas, y miden aproximadamente la decima parte de un milimetro de diametro, publica la John Hopkins en un comunicado.
En las pruebas realizadas en laboratorio, los cientificos utilizaron las micropinzas para realizar un procedimiento similar al de la biopsia, que consiste en extraer muestras de tejido organico para examinarlas en el microscopio.
Nanomaquinas autonomas
En concreto, los investigadores extrajeron muestras de un tejido animal colocado en el extremo de un estrecho tubo. Segun explica el director de esta investigacion, el ingeniero David H. Gracias, profesor de quimica y de ingenieria molecular en la Escuela de Ingenieria Whiting, estas pequeñas herramientas son de bajo coste, y pueden ser dirigidas en masa por productos bioquimicos no toxicos.
Por eso, y a pesar de que aun requieren de algunos refinamientos antes de poder ser usadas en humanos, suponen un gran paso hacia la creacion de herramientas quirurgicas de escala nanometrica, bioquimicamente sensibles y, quiza, en el futuro, incluso autonomas.
Dichas herramientas ayudaran a los especialistas de la salud a diagnosticar enfermedades y a administrar medicamentos de una forma mas eficiente y menos invasiva.
Como funcionan.
Hoy dia, los medicos que deben recoger celulas o manipular tejidos en el interior del cuerpo de un paciente, a menudo usan micropinzas conectadas a finos cables o tubos. Pero estas conexiones dificultan las exploraciones, en especial en areas de mas dificil acceso o localizacion, explicaron los cientificos en el Journal of the American Chemical Society.
Gracias y sus colaboradores consiguieron eliminar este problema, introduciendo niquel chapado en oro en las micropinzas. De esta forma, estas pueden ser dirigidas mediante imanes situados fuera del cuerpo.
En las pruebas realizadas con este sistema, los cientificos lograron mover asi, a distancia, las micropinzas, a lo largo de una relativamente extensa porcion de tejido.
Por otro lado, las micropinzas son inducidas a atrapar y extraer celulas de tejido tambien “a distancia”, mediante su exposicion a ciertos productos bioquimicos o a altas temperaturas.
En concreto, el movimiento de cierre de estos dispositivos nanometricos se produce a partir de una capa de metal tensionada, que se mantiene abierta mediante segmentos de un polimero organico situado en cada articulacion.
Existen varias formas de reblandecer el polimero, y liberar asi la tension para cerrar la pinza.
Por ejemplo, se puede cerrar la micropinza aumentando su temperatura por encima de los 40 grados centigrados, al introducirla en una solucion caustica. Los investigadores descubrieron asimismo que algunas soluciones biologicas no toxicas tambien pueden debilitar el polimero, y conseguir asi que la pinza se cierre sobre su objetivo.
Resultados y posibles aplicaciones.
En las pruebas realizadas en el laboratorio, los cientificos usaron una micropinza, guiada por un iman, para atrapar y transportar una gota teñida de entre un grupo de gotas incoloras, dentro de una solucion acuosa.
Asimismo, el equipo tambien logro capturar docenas de celulas de tejido animal, que seguian vivas tras 72 horas, lo que indica que el proceso de captura no las daño.
Estos resultados demuestran, segun los investigadores, que este sistema es viable y presenta un enorme potencial para aplicaciones medicas. Aun quedan algunos pasos para perfeccionarlo, por ejemplo de momento la micropinza solo puede cerrarse una vez sobre un objetivo y luego no puede ser reactivada para reabrirla y que suelte su contenido, pero su funcionamiento actual resulta prometedor.
Las micropinzas fueron fabricadas con fotolitografia, el mismo proceso que se emplea para fabricar chips informaticos.
En el futuro, cuando estos dispositivos se inserten en el cuerpo y se muevan mediante los imanes, seran vistos por los medicos gracias a las mas modernas tecnologias de imagenes, como la MRI o exploracion por medio de resonancia magnetica. De esta forma, los especialistas podran guiarlos hacia su objetivo.
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Por Yaiza Martinez.
Fuente: Tendencias21
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