Por primera vez en la historia, un grupo de científicos logró construir "máquinas vivientes", elaboradas con células animales, específicamente de ranas que podrían servir para suministrar medicamentos, limpiar residuos tóxicos o recoger microplásticos en los océanos.
La descripción de estos "xenobots" se publicó en un artículo en la revista PNAS, liderado por científicos de las universidades de Vermont y de Tufts, ambas en Estados Unidos.
Los primeros diseñaron estas "nuevas criaturas" a través de operaciones en un supercomputador y los segundos se encargaron de ensamblarlas y probarlas; es la primera vez que se diseñan máquinas completamente biológicas desde cero, según el equipo responsable.
Se trata de "máquinas vivas novedosas", indicó en un comunicado Joshua Bongard, uno de sus responsables y experto en robótica y computación de la Universidad de Vermont, quien apunta: "no son ni robots tradicionales ni una especie animal ya conocida, sino una nueva clase de artefacto, un organismo vivo y programable".
"Podemos imaginar muchas aplicaciones útiles para estos robots vivos que otras máquinas no pueden hacer", aseguró por su parte Michael Levin, otro de los firmantes de este artículo y director del Centro de Biología Regenerativa y del Desarrollo de Tufts, quien, entre ellas, enumera buscar compuestos contaminantes, recoger microplásticos en los océanos o viajar en las arterias humanas.
Los investigadores comenzaron usando un algoritmo evolutivo -aquellos basados en los postulados de la evolución biológica- para crear miles de posibles diseños para estas nuevas formas de vida.
Después aplicaron reglas básicas de biofísica para establecer qué podían hacer las células de la piel o cardíacas y se quedaron con aquellos organismos simulados más exitosos y se desechó el resto.
Luego, los biólogos de Tufts, transfirieron estos diseños a la vida: primero recolectaron células madre "cosechadas" de los embriones de ranas africanas, en concreto de la especie "Xenopus laevis" -de ahí el nombre de los "xenobots"-; luego las separaron en células individuales y las dejaron incubar, continúa el comunicado.
Posteriormente con ayuda de unas diminutas pinzas y un electrodo aún más pequeño, las células fueron cortadas y unidas otra vez bajo el microscopio copiando los modelos conseguidos en el supercomutador.
Ensambladas en "formas corporales nunca antes vistas" en la naturaleza, las células comenzaron a trabajar juntas, aseguraron los investigadores, que explicaron que las células de la piel formaron una arquitectura más pasiva, mientras que las del músculo cardíaco fueron puestas a trabajar creando un movimiento hacia adelante más ordenado, tal y como habían diseñado los algoritmos.
Todo esto, agregaron, ayudado por patrones espontáneos de auto-organización, permitiendo que los robots se movieran por su cuenta.
Estos robots son, además, totalmente biodegradables: cuando terminan su trabajo tras siete días son solo células de piel muertas.