En el fascinante mundo de la ciencia y la tecnología, el límite entre la biología y la ingeniería se vuelve cada vez más difuso. Uno de los ejemplos más sorprendentes de este fenómeno proviene de un estudio reciente realizado por científicos chinos, quienes han logrado un avance extraordinario al crear microtatuajes en los resistentes tardígrados, criaturas también conocidas como «osos de agua». Estos pequeños seres, que miden apenas medio milímetro, son célebres por su capacidad de sobrevivir en condiciones extremas, desde el espacio exterior hasta temperaturas extremas y altísimos niveles de radiación. Al documentar sus hallazgos en la revista científica Nano Letters de la American Chemical Society (ACS), los investigadores han abierto la puerta a innovaciones que podrían transformar tanto el ámbito de la microfabricación como el de la biotecnología.
La técnica revolucionaria utilizada para marcar a los tardígrados involucra un láser mil veces más delgado que un cabello humano, que permite crear detallados patrones microscópicos en el cuerpo de estos organismos. Este logro no solo es impresionante desde un punto de vista técnico, sino que también tiene un potencial significativo para alterar cómo interactuamos con el mundo biológico a pequeña escala. Ding Zhao, coautor del estudio, señala que este enfoque no se limita a los tardígrados: Los principios detrás de la técnica podrían eventualmente aplicarse a otros organismos vivos, incluidas las bacterias.
La microfabricación ha transformado campos como la electrónica y la fotónica, permitiendo el desarrollo de dispositivos a escala micro y nano que van desde microprocesadores hasta biosensores capaces de detectar contaminantes en los alimentos o identificar células cancerosas. Sin embargo, la posibilidad de aplicar estas técnicas evolucionadas al ámbito biológico es lo que realmente desata el entusiasmo en la comunidad científica y tecnológica. Zhao y su equipo han ido más allá, utilizando un proceso conocido como litografía de hielo, para imprimir patrones sobre tejido vivo recubierto de hielo. Este enfoque consiste en tallar un patrón con un haz de electrones en una delgada capa de hielo que cubre al tejido, el cual se revela al sublimarse el hielo sobrante.
El proceso comenzó colocando a los tardígrados en un estado criptobiótico, una especie de animación suspendida que preserva su estructura vital al deshidratar lentamente a los organismos. Luego, cada tardígrado fue colocado sobre una superficie de papel compuesto de carbono y se les enfrió a temperaturas inferiores a -226 grados Fahrenheit (-143 grados Celsius). A continuación, se cubrió a los tardígrados con una película de anisol congelado, que sirve de barrera protectora durante la exposición al haz de electrones. Como resultado de la exposición, el anisol reacciona químicamente formando un compuesto biocompatible que se mantiene en la superficie del organismo.
Una vez completado el proceso, los tardígrados fueron retornados a su estado activo mediante la rehidratación, luciendo sus nuevos «tatuajes» sin mostrar ningún cambio en su comportamiento natural. Alrededor del 40% de los tardígrados sobrevivieron al procedimiento, y los investigadores están optimistas de que refinamientos adicionales podrían mejorar esta tasa de éxito.
La precisión lograda mediante esta técnica es notable: permite la creación de patrones sumamente complejos que varían desde simples puntos y líneas de apenas 72 nanómetros de ancho, hasta formas complejas como logotipos universitarios. Es crucial notar que mientras la supervivencia actual no es perfecta, las implicaciones de esta tecnología son profundas. La posibilidad de imprimir microelectrónica o sensores directamente sobre tejido vivo abre un mundo de posibilidades para la medicina y la ingeniería biomédica.
Gavin King, un científico no involucrado en este estudio pero pionero en la técnica de litografía de hielo, reconoce la importancia de este avance. Según King, modelar el tejido vivo presenta un desafío único que, cuando se logra, puede llevar a una nueva generación de dispositivos y sensores biomateriales, tecnologías que anteriormente existían solo en la ficción. Zhao y sus colegas tienen la esperanza de que su trabajo no solo avance hacia la creación de cíborgs microbianos y otras innovaciones biomédicas, sino que también inspire más investigación en esta prometedora intersección de la biología y la tecnología.
Este avance científico, respaldado por la financiación de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China, supone un emocionante primer paso en la creación de dispositivos biorrobóticos y plantea la posibilidad de una futura revolución en cómo manipulamos y entendemos la vida a nivel microscópico.
Si te gustó esta noticia, síguenos en nuestras redes sociales como @webcloster en Facebook, Instagram, YouTube y TikTok.
