Innovación

El ‘pegamento’ de ADN acerca a los científicos a la impresión 3D de órganos y tejidos

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Escrito por Mihaela Marín

Hace tiempo que los científicos intentan descubrir el secreto de la longevidad humana recurriendo a técnicas para crear partes del cuerpo humano en el laboratorio, entre algunas de estas vasos sanguíneos, tejidos cutáneos o conductos que drenan la orina desde los riñones. La entrada en escena de las impresoras 3D ha abierto aún más las posibilidades de la bioimpresión, pero hasta que se convierta en una práctica a gran escala, esta combinación de biología e ingeniería queda condicionada por muchos más avances.

Por otro lado, hay que admitir que los pasos que se han hecho hasta ahora indican que la comunidad científica no quiere perder el tiempo. Entre las últimas novedades se encuentra un tipo de ‘pegamento’ inteligente de ADN, un invento logrado por un grupo de investigadores de la Universidad de Texas en Austin. El material, muy parecido a un gel, se ha hecho a partir del recubrimiento de micropartículas de plástico (poliestireno o poliacrilamida) con 40 pares de bases de ADN y que puede ser usado para la impresión en tres dimensiones de objetos, llegando a un tamaño de varios centímetros.

Publicado en la revista ACS Biomaterials Science & Engineering con el título de “3D Printing with Nucleic Acid Adhesives”, el estudio explora la idea novedosa de que el ADN podría emplearse como un ‘adhesivo’ en el proceso de fabricación aditiva de los órganos y tejidos.

En caso de demostrarse su utilidad, la técnica podría representar un paso más en la producción de material biológico ya que se eliminarían algunos de los mayores inconvenientes de los procedimientos actuales: el coste prohibitivo de material de mayores dimensiones o la necesidad de bioimpresoras capaces de reproducir objetos a nivel nanométrico.

Teniendo esto en mente, el equipo de científicos dirigido por Andrew Ellington ha asumido el reto y se han propuesto crear un material a base de ADN de mayor tamaño y que al mismo tiempo sea más asequible. A partir de los experimentos estos han sido capaces de manipular el gel sin la necesidad de un microscopio y han comprobado que su estructura podía incluso mantener su forma.

Aparte de eso, los resultados también han demostrado que el material dispone de una estructura favorable al crecimiento de células, lo que le permitirá convertirse en una pieza esencial en el proceso de impresión  en 3D de estructuras biológicas. En combinación con la capacidad de adaptar de forma específica las secuencias del ADN para programar la estructura final del gel, el concepto de ‘pegamento inteligente’ abre más la posibilidad de aplicaciones viables a gran escala.

“La informática molecular más avanzada nos podría permitir determinar con la ayuda de los algoritmos el proceso de montaje del nivel micro al nano. Los circuitos moleculares con base de ADN podrían mediar la característica condicional y el montaje algorítmico de subunidades de ADN modificadas en morfologías de orden superior”, explican los investigadores.

Para cualquier persona fuera del circulo científicos la idea puede parecer un poco descabellada. Por otro lado, la perspectiva de crear tejidos para experimentar de forma más precisa nuevos tratamientos sin recurrir a las pruebas en animales o de crear un riñón para una persona que no ha encontrado un donante podría poner fin a algunos de los grandes retos del sistema sanitario.

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Sobre el autor de este artículo

Mihaela Marín

Mi interés por la tecnología ha nacido cuando me he dado cuenta de que nos permite ver el lado escondido de la realidad. Todavía quedan muchas cosas por descubrir y suficiente curiosidad para entender lo que realmente somos. Especializada en Periodismo y Marketing, he podido compartir experiencias con profesionales del mundo empresarial tecnológico. Siempre en búsqueda de ideas, escribo para hacer conocido el trabajo innovador, capaz de cambiar los problemas en soluciones.