Han descubierto que se pueden crear células modificadas genéticamente para comunicarse entre sí como si fueran circuitos electrónicos. Usando células de levadura, un grupo de investigadores de la Universidad de Gotemburgo, Suecia, ha dado un paso revolucionario hacia la posibilidad de construir sistemas complejos en el futuro en el que las propias células del cuerpo ayuden a mantenernos sanos. El estudio fue presentado recientemente en un artículo publicado en la revista científica Nature en un aparatado sobre biotecnología.
“A pesar de que las células de ingeniería no pueden hacer el mismo trabajo que un equipo real, nuestro estudio abre el camino para la construcción de complejas construcciones de estas células”, dice Kentaro Furukawa de la Universidad de Gotemburgo, especialista en biología molecular, y uno de las los investigadores detrás del estudio. “En el futuro esperamos que sea posible el uso de sistemas similares de comunicación de célula a célula en el cuerpo humano para detectar cambios en el estado de salud, para ayudar a combatir las enfermedades en una etapa temprana, o actuar como biosensores para detectar contaminantes en relación con nuestra capacidad para descomponer las sustancias tóxicas en el ambiente. ”
La biología sintética es un área relativamente nueva de la investigación. Una aplicación es el diseño de los sistemas biológicos que no se encuentran en la naturaleza. Por ejemplo, los investigadores han construido con éxito una serie de diferentes conexiones artificiales dentro de células modificadas genéticamente, tales como interruptores, sensores y osciladores.
Algunas de estas redes artificiales podrían utilizarse para aplicaciones industriales o médicas. A pesar del enorme potencial de estas conexiones artificiales, ha habido muchas limitaciones técnicas hasta la fecha, principalmente porque los sistemas artificiales en las células individuales rara vez funcionaban como se esperaba, lo que tenía un gran impacto en los resultados.
Mediante el uso de células de levadura, el equipo de investigación de la Universidad de Gotemburgo ha producido circuitos sintéticos basados en la comunicación de genes regulados entre las células. Las células de levadura han sido modificados genéticamente para que perciban su entorno sobre la base de criterios establecidos y luego envíen señales a otras células de levadura mediante la secreción de moléculas. Las células son diferentes por lo tanto se pueden combinar como los ladrillos de Lego para producir circuitos más complicados. Utilizando una construcción de células de levadura con distintas modificaciones genéticas, es posible llevar a cabo funciones electrónicas complejas.
El equipo de investigación de la Universidad de Gotemburgo, está encabezada por el profesor Stefan Hohmann, y también cuenta con Kentaro Furukawa y Kjellén Jimmy. Además artículo de computación biológica distribuida con redes multicelulares de ingeniería, publicado en la revista científica Nature el 8 de diciembre, fue el resultado de una asociación con dos equipos de investigación españoles en la Universitat Pompeu Fabra de Barcelona. La obra forma parte del proyecto de la UE CELLCOMPUT.
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