Investigadores suecos logran cultivar electrodos en el cerebro y en el corazón de animales vivos

Desde hace algunos años la tecnología y la medicina caminan de la mano: nanopartículas que transportan medicamentos por el cuerpo, exoesqueletos que ayudan a personas con lesiones medulares a caminar, etc. Sin embargo, hasta la fecha, la bioelectrónica actual se está encontrando con muchas dificultades a la hora de unir la tecnología con el tejido vivo.  Ahora, investigadores de las universidades suecas de Linköping, Lund y Gotemburgo han logrado sortear este obstáculo. Han conseguido fabricar electrodos en sistemas vivos, concretamente en cerebros, corazones y nervios. 

“Durante varias décadas, hemos tratado de crear productos electrónicos que imiten la biología. Ahora dejamos que la biología cree la electrónica para nosotros”, indica el profesor Magnus Berggren, del laboratorio de electrónica orgánica de la Universidad de Linköping. Vincular la electrónica al tejido biológico es importante para comprender funciones biológicas complejas, combatir enfermedades en el cerebro y desarrollar interfaces futuras entre el hombre y la máquina. El problema actual es que la bioelectrónica tiene diseños fijos y estáticos que son difíciles de combinar con sistemas vivos. Para evitar este problema el equipo ha desarrollado un método para crear materiales conductores electrónicos blandos en tejido vivo inyectando, en peces cebra y sanguijuelas, un gel que contiene enzimas que funcionan como ensamblaje.

Integración completa 

“El contacto con las sustancias del cuerpo cambia la estructura del gel y lo hace eléctricamente conductor. Dependiendo del tejido, también podemos ajustar la composición del gel para poner en marcha el proceso eléctrico”, explica el investigador Xenofon Strakosas, de la Universidad de Lund. Además, este estudio es el primero en el mundo en conseguir esto sin necesidad de utilizar modificaciones genéticas o señales externas. “Donde anteriormente se necesitaban objetos físicos implantados para iniciar procesos electrónicos en el cuerpo, la inyección de un gel viscoso será suficiente en el futuro”, comentan los investigadores. 

A largo plazo la fabricación de circuitos electrónicos totalmente integrados en organismos vivos podría ser posible, ya que también han demostrado que el material conductor puede dirigirse a subestructuras biológicas específicas y crear interfaces adecuadas para la estimulación nerviosa. Tal y como explica el profesor Roger Olsson de la Facultad de Medicina de la Universidad de Lund, “al realizar cambios en la química, pudimos desarrollar electrodos que fueron aceptados por el tejido cerebral y el sistema inmunitario”. 

Los investigadores todavía deben realizar más pruebas, pero estos resultados amplían completamente la forma de pensar sobre la biología y la electrónica. 

Con el gel inyectable, los investigadores pudieron cultivar electrodos en tejido vivo. Aquí se prueba en un circuito microfabricado / Universidad de Linköping

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