Crean una nanomáquina de ADN capaz de caminar dentro del cuerpo

El mundo se comporta de forma muy extraña a pequeña escala. Si un pequeño buceador pudiera sumergirse en el interior de una célula humana, vería que en su interior hay un enorme andamio de proteínas sobre el que se mueven amorfas vesículas cargadas de «mercancías». Entre las paredes membranosas la célula, el buceador podría nadar en un líquido viscoso y turbio, y vería que las moléculas se difunden de forma espontánea en todas direcciones, como si fueran asteroides surcando el vacío. Además, en medio del caos de pequeños órganos celulares (orgánulos), que funcionan como fábricas de energía o de moléculas, podría ver incluso una estructura capaz de caminar como un marinero borracho.

Esta estructura se llama dineína, y se trata de una proteína implicada en mover vesículas de un lado a otro de la célula para transportar sustancias.

Quizás inspirándose en este «metro celular» provisto de dos patas, un grupo de investigadores de la Universidad de Texas, Estados Unidos, ha desarrollado una nano-máquina hecha de ADN que tiene la capacidad de caminar en cualquier dirección sobre una superficie rugosa. Según las conclusiones de la investigación, publicada en « Nature Nanotechnology», este mini-caminante podría ser usado para detectar o atacar células tumorales.

«Este es un importante paso adelante en el desarrollo de nanomáquinas de ácidos nucleicos que pueden actuar bajo varias condiciones, incluso dentro del cuerpo», ha dicho Andrew Ellington, investigador de la Universidad de Texas y participante en el estudio. «Creo que los caminantes de ADN podrán permitir a células defensoras recorrer la superficie de órganos, y vigilar de forma constante si un cáncer está presente», ha añadido.

El objetivo último de esta tecnología sería detectar ciertas células en el organismo, como las tumorales, e incluso poder descargar en ellas algún tipo de sustancia, como antitumorales. De momento, se habían conseguido «nano-caminantes» que podían moverse en dos dimensiones. Pero, este nuevo caminante puede moverse de forma aleatoria y dar 36 pasos, lo que sería útil si se pretende detectar una célula cuya posición se desconoce, por ejemplo.

Mini-ordenadores físicos

Para Ellington, esta tecnología es una forma de combinar la programación de la informática con los objetos materiales: «La nanotecnología del ADN es especialmente interesante porque explora el mundo de la computación material, donde los «programas» –como caminar– son llevados a cabo por objetos físicos, en vez de por dispositivos eléctricos o magnéticos». Por ello, las aplicaciones futuras parecen casi infinitas.

Este mini-caminante está hecho de una hebra de ADN que tiene la forma de dos pequeñas patas unidas por medio de un torso. Al igual que un humano, esta pequeña máquina se mueve poniendo una pierna por delante y luego elevando la otra para adelantarla. Como si se tratara de un caminante borracho, es incapaz de pisar la misma zona dos veces, puesto que cada paso lo da en una direción aleatoria.

Aunque aún falta mucho que aprender acerca del diagnóstico y la cura del cáncer, Cheulhee Jung, otro de los investigadores que ha participado en este estudio, ha concluido: «Todos los avances comienzan con pasitos de bebé. En este caso, los pasos los da un caminante de ADN».