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Bioingeniería
Chip Electro-Biológico
13
de Junio de 2003.
 Experimentos
realizados en la University of California, Berkeley, han permitido a un
grupo de científicos acceder a las señales eléctricas que definen la
muerte celular, abriendo las puertas a la creación de un chip que pueda
usarse como alarma ante un ataque bioquímico o para probar la toxicidad
de sustancias en tejidos humanos.
Los investigadores han usado un microchip que determina eléctricamente
la viabilidad celular mediante la detección de cambios en la resistencia
eléctrica de la membrana celular, unos milisegundos después de ser
expuesta a un agente tóxico. Han descubierto que después de que una
célula es expuesta a una toxina, su resistencia eléctrica experimenta un
rápido pico antes de descender dramáticamente debido a la muerte.
Según Boris Rubinsky, bioingeniero, el dispositivo MEMS
(micro-electromecánico) será muy útil en la detección de ataques
bioquímicos porque en estos casos no se dispone de tiempo para realizar
análisis. Se trata de una nueva tecnología que actuará como si
tuviéramos “el canario” en un chip, en referencia al pájaro que los
mineros utilizaban para detectar escapes de gas grisú.
Hace tres años, Rubinsky y su compañero Yong Huang inventaron un chip
biónico que mezclaba una célula biológica viva con un circuito
electrónico. Ahora, se utiliza el mismo concepto, pero adaptado para que
nuestro conocimiento de si la célula está viva o muerta determine de
forma inmediata la existencia o no de un agente tóxico. Sensores de este
tipo podrían ser llevados por los soldados en el campo de batalla, en su
placa de identificación, o ser colocados de forma autónoma en el frente,
como centinelas que informarían a las tropas sobre cualquier ataque
biológico o químico. Gracias a que la tecnología está basada en un
sistema MEMS, podrá ser miniaturizado.
El actual chip biónico contiene una célula que vive en un cultivo rico
en nutrientes, entre dos electrodos sobre una oblea de silicio, Los
electrodos sondean constantemente la membrana celular y controlan la
cantidad de corriente eléctrica que puede pasar a través de ella. Una
membrana intacta no permitirá que pasen iones, excepto en condiciones
muy restringidas.
Cuando una célula muere debido a un agente tóxico, su membrana se rompe
y deja pasar iones, cerrando un circuito que se puede medir fácilmente.
El proceso de muerte celular puede así ser vigilado en tiempo real.
Información adicional en:
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