• Investigadores de la Universidad de Harvard han integrado tejido muscular del corazón humano y un sencillo marcapasos en un pez fabricado con hidrogel. De esta forma han conseguido que se mueva durante más de 100 días de forma autónoma, estudiando los procesos biofísicos que están detrás para desarrollar un corazón artificial en el futuro.
• Los sistemas biohíbridos –dispositivos que contienen componentes biológicos y artificiales– ayudan a investigar la fisiología de los organismos vivos y también a desarrollar soluciones robóticas inspiradas en ellos para resolver diversos problemas, incluidos los de la salud humana.

Madrid / SINC

Sala de Redacción / Al Día Panamá

Ahora, científicos de la Universidad de Harvard (EE UU) han construido un pez biohíbrido con células madre del corazón humano para conocer mejor algunas de sus características clave (señalización mecanoeléctrica y automatismo) y así, en el futuro, poder construir un corazón artificial. Los detalles los publican esta semana en la revista Science.

El pez tiene dos capas de tejido muscular cardiaco, una a cada lado, y cuando una se contrae, la otra se estira, lo que permite el movimiento de forma autónoma

El pez está fabricado con un hidrogel gelatinoso y en cada lado de su cuerpo tiene una capa de tejido muscular cardiaco humano fabricado a partir de células madre. Cuando una capa se contrae, la otra se estira, lo cual activa una proteína que desencadena el proceso.

De esta forma el pez se puede mover de forma autónoma. Este sistema de bucle cerrado replica el mismo mecanismo que hace latir a nuestro corazón constantemente.

Los  investigadores han incorporado un marcapasos para controlar la frecuencia y el ritmo de las contracciones mediante pulsos de luz, una técnica llamada optogenética. Las células de corazón humanas usadas en el pez fueron genéticamente modificadas para responder a longitudes de ondas lumínicas específicas, así que variándolas (por ejemplo del rojo al azul) se puede activar el movimiento.

Gracias a su pez, los investigadores han construido una bomba muscular de larga duración con células cardiacas humanas y han dispuesto de una plataforma única para estudiar la fisiología cardiovascular. Las lecciones aprendidas les ayudarán a seguir avanzando en el desarrollo de un corazón artificial.

Referencia:

Lee et al. “An autonomously swimming biohybrid fish designed with human cardiac biophysics”. Science, 2022

Fuente: SINC

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