Primer pez artificial que logra nadar gracias al bombeo de su corazón que está hecho a partir de células madre
En la Universidad de Harvard un grupo de investigación, en conjunto con colegas de la Universidad de Emory desarrollaron un pez artificial biohíbrido que, con el propio bombeo de su corazón, contrae los músculos y logra nadar.
Este no es un proyecto nuevo, distintos grupos de investigación venían realizando estudios de peces biohíbridos desde el año 2012, cuando el Grupo de Biofísica de Enfermedades de Parker, en el año 2012, utilizaron células musculares cardíacas de ratas para construir una bomba biohíbrida parecida a una medusa.
Sin embargo, para esta investigación, el equipo construyó el primer dispositivo biohíbrido autónomo, el cual fue fabricado a partir de cardiomiocitos derivados de células madre humanas. Asimismo, los investigadores diseñaron un nodo de estimulación autónomo, tal cual un marcapasos, para así controlar la frecuencia y el ritmo de las contracciones espontáneas.
Con esta técnica y dos capas de músculo y el nodo de marcapasos autónomo fue como lograron que el pez generará movimientos de aleta continuos espontáneos y coordinados de ida y vuelta. Para Kit Parker, autor principal del proyecto y catedrático reconocido, afirmó que la principal fuente de inspiración fue la biofísica del corazón, la cual es más difícil de realizar.
El grupo de investigación encabezado por Parker decidió no utilizar las imágenes del corazón como modelo, sino que identificaron los principios biofísicos clave que hacen que el corazón funcione, por lo que decidieron utilizar criterios de diseño que se replican en un sistema. En este caso, un pez vivo y nadador.
La idea de este invento es acercar a los investigadores al desarrollo de una bomba muscular artificial más compleja. La cual, consideran, proporcionará una plataforma para estudiar enfermedades cardíacas como la arritmia.
De igual manera, afirmaron que este pez biohíbrido mejora con la edad, puesto que su amplitud de contracción muscular, su velocidad máxima de natación y su coordinación muscular aumentaron durante el primer mes a medida que las células cardiomóviles maduraban. La meta es lograr construir dispositivos biohíbridos aún más complejos a partir de células cardíacas humanas.
Autor: 3mins