El futuro del Cyberpunk se acerca a medida que los científicos encuentran la manera de fusionar nanocircuitos en tejido vivo
Los científicos han pasado décadas contemplando y trabajando en neurotecnologías y nanoelectrónica para “mejorar” los cerebros y cuerpos de animales o humanos utilizando dispositivos electrónicos. Pero hasta hace muy poco, tales ideas han seguido siendo materia de ciencia ficción (y, además, de ciencia ficción distópica).
Un equipo de investigadores de la Universidad Johns Hopkins ha informado de un importante avance en una tecnología que algún día podrá utilizarse para integrar células humanas individuales con la electrónica, implantando un nanocircuito de diminutas partículas de oro y cables en células de fibroblastos embrionarios vivos (células cuyo trabajo es para crear y sostener tejido) de ratones.
La impresión estampada de los increíblemente diminutos “tatuajes” de oro y nanocables, posible gracias a los avances en una tecnología conocida como litografía por nanoimpresión, se considera un primer paso hacia la monitorización y el control remoto de las células, asistido por electrónica, todo en tiempo real .
Los microtatuajes se conciben como un biosensor no invasivo y no tóxico, con una funcionalidad similar a la de un código de barras o un código QR, dicen los investigadores detrás de la tecnología.
“Si imaginamos hacia dónde irá todo esto en el futuro, nos gustaría tener sensores para monitorear y controlar de forma remota el estado de las células individuales y el entorno que las rodea en tiempo real”, dijo el investigador principal David Gracias, profesor del departamento. de ingeniería química y biomolecular de la Escuela de Ingeniería Whiting de Johns Hopkins, en un comunicado de prensa de la universidad.
“Estamos hablando de poner algo así como un tatuaje electrónico en un objeto vivo decenas de veces más pequeño que la cabeza de un alfiler. Es el primer paso hacia la instalación de sensores y componentes electrónicos en células vivas”, dijo.
“Si tuviéramos tecnologías para rastrear la salud de células aisladas, tal vez podríamos diagnosticar y tratar enfermedades mucho antes y no esperar hasta que todo el órgano esté dañado”, añadió Gracias.
El proceso de transferir el patrón de nanocables de oro al tejido vivo fue complejo; el trabajo de Gracias et al. implicó tratar las matrices de nanocircuitos con pegamentos moleculares y transferirlas a células de fibroblastos usando una película de hidrogel de alginato, que luego se disolvió como las partículas de oro se adhirieron a las células. Los investigadores descubrieron que las estructuras artificiales podían adherirse a las células durante hasta 16 horas, incluso mientras se movían.
Gracias elogió el trabajo de su equipo como un gran éxito. “Hemos demostrado que podemos unir nanopatrones complejos a células vivas, garantizando al mismo tiempo que la célula no muera.
Es un resultado muy importante que las células puedan vivir y moverse con los tatuajes porque a menudo hay una incompatibilidad significativa entre las células vivas y los métodos que utilizan los ingenieros para fabricar la electrónica”, explicó.
El equipo de investigación de Johns Hopkins planea continuar su investigación e intentar realizar experimentos con diferentes tipos de células y con nanocircuitos más complejos.
¿Un paso del tamaño de una nanopartícula hacia la distopía Cyberpunk?
La investigación de Gracias et al., publicada en la edición de agosto de NANO Letters , una revista científica mensual revisada por pares publicada por la American Chemical Society, recibió el apoyo de JHU, la National Science Foundation, los Institutos Nacionales de Salud y el US Air. Oficina de la Fuerza de Investigaciones Científicas.
Si bien los científicos se centraron en los posibles beneficios para la salud de la tecnología, no profundizaron en mencionar sus posibles riesgos, incluido el uso por parte de gobiernos o grandes empresas para monitorear o controlar animales o personas. La CIA ha modificado en secreto la tecnología destinada a fusionar y manipular tejido (incluido el tejido cerebral) para controlar el comportamiento de los seres vivos desde al menos los años cincuenta y sesenta. Más recientemente, las primitivas interfaces electrónica-cerebro han sido promocionadas públicamente como una herramienta para mejorar la ” eficiencia en el lugar de trabajo ” en la reunión del Foro Económico Mundial de este año.
Los peligros de la mejora humana basada en la electrónica también han sido explorados en profundidad en novelas, series y películas de ciencia ficción, desde Neuromante y Blade Runner hasta Ghost in the Shell y Black Mirror.
sk