Hay una buena posibilidad de que en el futuro, los robots microscópicos puedan nadar y arrastrarse a través de nuestros cuerpos para administrar drogas o combatir infecciones.
Si bien algunos de estos han sido capaces de manipular células individuales, los investigadores de la Universidad de Toronto han desarrollado una nueva forma de obtener sondas de nanoescala dentro de las células y controlarlas de manera precisa una vez que están allí.
Uno de los métodos más comunes para sondear células vivas es lo que se conoce como “pinzas ópticas”, donde la presión de radiación de la luz láser se usa para atrapar y mover células o bacterias.
Esta técnica es increíblemente útil e incluso ganó a sus creadores el Premio Nobel de Física 2018, pero según los investigadores del nuevo estudio, tiene sus límites.
Con el fin de generar mayores fuerzas para hacer movimientos más precisos, tendrías que aumentar la potencia de los láseres, pero eso podría dañar las células. Así que el equipo de Toronto hizo que su nuevo sistema se moviera magnéticamente.
El “nanobot” es básicamente un cordón de hierro de unos 700 nm de ancho, que es lo suficientemente pequeño como para ser absorbido por las células. Una vez dentro, se puede dirigir sintonizando con precisión un campo magnético que rodea la célula.
En particular, el método se puede utilizar para estudiar los núcleos celulares, la parte interna de una célula que contiene la información genética, sin tener que eliminarlos de las células, como lo es la práctica habitual ahora.
Por ejemplo, el equipo estudió las diferencias entre las células de cáncer de vejiga en etapa temprana y etapa tardía, descubriendo que el núcleo de una célula en etapa tardía tiene una respuesta más rígida y rígida para pinchar con la pequeña perla en comparación con las células en etapa temprana.
“En situaciones en las que las células cancerosas en etapa temprana y las células en etapa posterior no se ven morfológicamente muy diferentes, esto proporciona otra forma de diferenciarlas”, dice Wang. Además de ayudar a diagnosticar el cáncer, el sistema podría conducir a nuevos enfoques para combatirlo.
“Podrías imaginarte enjambres enteros de estos nano-bots y usarlos para matar de hambre a un tumor mediante el bloqueo de los vasos sanguíneos en el tumor, o destruirlo directamente mediante una ablación mecánica”, dice Yu Sun, investigador principal del estudio. “Esto ofrecería una forma de tratar los cánceres que son resistentes a la quimioterapia, la radioterapia y la inmunoterapia”. La investigación fue publicada en la revista Science Robotics. Fuente: Universidad de Toronto