Las universidades de Harvard y Emory han sido la cuna de muchos científicos reconocidos, y por supuesto, de experimentos curiosos que desafían a la naturaleza. El más reciente tiene como protagonista a un “pez”; o más bien a un organelo sintético que parece un pez, pero fue creado a partir de células madre humanas.
Un par de células cardíacas que se mueven como pez en el agua
Este pequeño “pez biohíbrido” está compuesto plenamente por cardiomiocitos, es decir, por las células que se encuentran en nuestros músculos cardíacos y que ayudan al desarrollo de tejidos y ventrículos sanos.
Para crearlo, tuvieron que utilizar soluciones de sal y glucosa para desarrollar a las células cardíacas, y estudiar los músculos de vuelo de los insectos para poder poner en funcionamiento a estas células. Todo esto con el objetivo de que el pez pudiera operar como un corazón humano, con autonomía en sus movimientos. Algo que hasta ahora no se había logrado conseguir con ningún otro organoide creado en laboratorios de cultivo.
¿Cómo funciona un pez sintético?
Al igual que un corazón humano, este pez sintético realiza contracciones musculares para moverse a cada lado, apoyándose de las dos capas de cardiomiocitos que utiliza como “aletas”. Básicamente, cuando una aleta aprieta con fuerza, la otra se estira y viceversa; lo que permite que su movimiento sea continuo y autónomo.
Recreamos el ciclo en el que cada contracción se produce automáticamente como respuesta al estiramiento de los músculos humanos”.
Keel Yong Lee, investigador en biofísica en la Universidad de Harvard
Gracias a esto, el pez sintético puede vivir hasta 100 días, y nadar mucho más rápido que otros organelos cardíacos. Principalmente porque los anteriores utilizaban contracciones sin un patrón específico, lo cual dificultaba el movimiento del pez y el funcionamiento interno de sus tejidos.
A pocos pasos de crear un corazón sintético
En este sentido, las posibilidades que este pequeño pez sintético ofrece son abrumadoras para la ciencia. No solo por el objetivo al que apunta, que es crear un corazón biohíbrido que pueda ser usado en trasplantes, sino por toda la información que puede obtenerse con solo observar su desarrollo, y que podría mejorar la comprensión del corazón humanos y de las enfermedades cardíacas.
En lugar de usar imágenes del corazón como modelo, estamos identificando los principios biofísicos clave que hacen que el corazón funcione y usándolos como criterios de diseño en un sistema, un pez nadador vivo”.
Kevin Kit Parker, bioingeniero en la Universidad de Harvard
Aunque de momento, solo han logrado que este pez sintético se deslice de un lado a otro en su solución de glucosa, todo apunta a que tendremos un corazón sintético muy pronto. Por lo que aquellas personas que requieran de un trasplante urgente, en el caso una enfermedad cardíaca hereditaria, ya no tendrán que preocuparse.
Referencias:
Scientists Made a ‘Fish’ From Human Cardiac Cells, And It Swims Like a Beating Heart https://www.sciencealert.com/watch-this-biohybrid-fish-swim-to-the-rhythm-of-its-living-human-heart-cells
Biohybrid fish made from human cardiac cells swims like the heart beats https://techxplore.com/news/2022-02-biohybrid-fish-human-cardiac-cells.html