Nanorobots capaces de atravesar el ojo y llegar a la retina, una esperanza para combatir enfermedades oculares

Movimiento de nanorobots en el cuerpo vítreo del ojo bajo la acción de un campo magnético externo. /Science Advances / AAAS

Por primera vez, unos nanorobots controlados por un campo magnético han logrado atravesaar la densa sustancia del cuerpo vítreo del ojo, lo que en el futuro puede ayudar en el tratamiento de una variedad de enfermedades oculares, desde la retinopatía diabética hasta el glaucoma, según un nuevo estudio publicado en en Science Advances. Hasta ahora, dichos nanorobots solo podían moverse en fluidos biológicos.

Los oftalmólogos a menudo se enfrentan a la necesidad de inyectar medicamentos en el cuerpo vítreo, una sustancia proteica transparente que llena el ojo. Los métodos tradicionales de inyección puntual de drogas hacen que sea relativamente fácil llegar a la parte frontal del ojo, pero no sucede lo mismo con parte posterior del ojo. Tampoco tiene sentido inyectar medicamentos para el ojo en la sangre, ya que la barrera de la retina en la sangre no los dejará pasar.

Investigadores de Alemania, Dinamarca y China, bajo el liderazgo de Peer Fischer del Instituto de Sistemas Inteligentes de la Sociedad Max Planck, intentaron resolver este problema con la ayuda de nanobots magnéticos, cuyo movimiento se puede controlar mediante un campo magnético externo.

Nanobots listos. /Science Advances / AAAS

Los científicos crearon estructuras espirales de dióxido de silicio y níquel con una "cabeza" con un diámetro de 500 nanómetros y una longitud de 2 micrones. Esto corresponde aproximadamente al tamaño de las células de macromoléculas hialurónicas (500 nanómetros), que componen el cuerpo vítreo.

Pero el principal secreto de los nanorobots era un recubrimiento especial deslizante en base al perfluorocarbono, que los científicos observaron en plantas carnívoras del género Nepenthes. Las pinzas de captura de estas plantas depredadoras están cubiertas con una capa de una sustancia muy resbaladiza que evita que la víctima salga de la trampa. El perfluorocarbono se diferencia de otros recubrimientos naturales, por ejemplo, los que cubren las hojas de loto, también po su resistencia a la presión y al daño mecánico.

En el transcurso del experimento, los científicos colocaron agua con nanorobots en una jeringa y luego la inyectaron en el ojo de un cerdo. Luego, bajo la acción de un campo magnético por inducción de aproximadamente 8 mililitros, los nanorobots comenzaron a moverse en el cuerpo vítreo a una velocidad de aproximadamente 10 micrones por segundo. Como resultado, estos robots pudieron superar con éxito una distancia de aproximadamente 1 centímetro y alcanzar la retina, y su movimiento se pudo controlar con bastante facilidad.

Esquema del experimento. /Science Advances / AAAS

Recientemente, un equipo de investigadores en la Universidad de Bar-Ilan en Israel creó un método en el que utilizó hebras de ADN para crear nanorobotos que pueden combatir enfermedades desde dentro de seres vivientes. En su estudio, publicado en la revista Nature Nanotechnology, los investigadores describen cómo usaron varias estructuras nanorobot inyectándolas en las cucarachas, y luego observaron cómo trabajaron juntas para apuntar a una de las células de los insectos.

María Cervantes
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.

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