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Los investigadores han diseñado una medusa biodiseñada que puede nadar, un paso temprano en la búsqueda de los científicos de una manera de hacer tejido fresco para los pacientes con corazones dañados. Los investigadores han diseñado una medusa biodiseñada que puede nadar, un primer paso hacia la posibilidad de encontrar una manera de hacer tejido fresco para pacientes con corazones dañados, reporta Gautam Naik del WSJ. .La medusa de laboratorio se crea con una mezcla de silicona y células de corazón de rata. Aunque no es un organismo vivo, la estructura muscular del robot se parece mucho a la de una medusa real, lo que le permite nadar libremente a través del agua. Los científicos esperan que estas técnicas permitan recolectar células de un organismo y luego reorganizarlas de maneras sofisticadas para hacer un sistema de bioingeniería para uso humano, como un marcapasos cardíaco que no requeriría de batería. "Lo que estamos tratando de hacer es ser muy buenos para construir tejido" para uso médico, dijo Kevin Kit Parker, un bioingeniero de Harvard y coautor del estudio. "Esto es sólo práctica" en la búsqueda de ingeniería inversa de órganos enteros, agregó. Los experimentos de ingeniería de tejidos a menudo se basan en pruebas y errores. El Dr. Parker dijo que quiere llevar al campo el mismo rigor cuantitativo y precisión que los ingenieros civiles usan para construir puentes. El Dr. Parker se pasó años buscando un buen modelo para el corazón humano. Mientras observaba una medusa en el Acuario de Nueva Inglaterra de Boston, se sorprendió de cómo la criatura usó un músculo para bombear el agua, un mecanismo similar a un corazón que pega. Su equipo de Harvard se vinculó con investigadores del Instituto de Tecnología de California, y los dos grupos primero emprendieron un estudio detallado de la propulsión de las medusas: el complejo arreglo de los músculos; el movimiento de contracción y retroceso de los cuerpos; y la dinámica de fluidos resultante de su movimiento de natación. Los ingenieros usaron un polímero de silicona para construir una medusa de centímetro de largo que consistía en una membrana con ocho álabes de tipo armónico. Sobrepusieron células musculares, obtenidas de un corazón de rata, en esta membrana en un patrón particular. "Los relajamos para auto-organizarse de manera que coincidieran con la arquitectura [muscular] de una medusa precisamente", dijo el Dr. Parker. El robot, llamado "Medusoide", fue colocado en líquido salado que puede conducir corrientes eléctricas. Cuando los ingenieros oscilaron la tensión en el fluido, la membrana recubierta muscular comenzó a contraerse de manera sincronizada. (En cambio, una medusa real obtiene nutrientes alimentándose con plancton, huevos, larvas, peces pequeños y otras medusas, lo que permite que el tejido especializado active eléctricamente la contracción muscular.) La contracción muscular crea vórtices (anillos de agua en forma de rosquilla) por debajo del cuerpo de la criatura. Para las medusas, los vórtices la empujan hacia adelante y empujan los alimentos hacia su boca. La principal diferencia entre las dos criaturas "es que la medusa real puede ir y obtener nutrientes y la nuestra no", dijo John Dabiri, coautor del estudio y bioingeniero en Caltech. Los ingenieros planean ahora diseñar una medusa que pueda reunir comida por su cuenta. También quieren incluir tejido especializado, para que la criatura pueda activar las contracciones musculares internamente, como lo hace una medusa real. La versión actual de Medusoid se mueve de una manera simple y en realidad no puede girar ni maniobrar. Para lograrlo, los ingenieros tendrán que incluir múltiples tipos celulares y diseñar un sistema que permita a la criatura construida en laboratorio percibir su entorno y usar un "circuito interno de toma de decisiones" para elegir diferentes comportamientos. Si bien esos problemas son importantes, es posible que se obtengan más fácilmente algunos beneficios prácticos. Las farmacéuticas a menudo prueban nuevos medicamentos para el corazón en el tejido cardíaco, y las medusas —que imitan a un corazón humano que pega a golpes— podrían servir como modelo alternativo. "Podría poner su droga en la medusa y decirle si va a funcionar", dijo el Dr. Parker. El estudio de los vórtices ya ha inspirado algunas nuevas áreas para la investigación médica. Por ejemplo, cuando la sangre entra en el ventrículo izquierdo del corazón que bombea, se crea una masa de fluido rotatorio similar a los vórtices creados por una medusa de natación. Los vórtices del corazón se pueden medir con ultrasonido. En 2006, el Dr. Dabiri co-escribió un estudio, en el que participaron 120 participantes, en el que se indicaba que el proceso de formación del anillo de vórtice podía ofrecer pistas importantes sobre la salud cardíaca. "Se puede distinguir la salud de los corazones menos saludables" estudiando los vórtices, dijo el Dr. Dabiri.