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Martes, 23 de octubre de 2007
En una asociaci?n innovadora entre c?lulas vivas y un substrato sint?tico, bioingenieros de la Universidad de Harvard, dirigidos por Kevin Kit Parker y Adam W. Feinberg, han encontrado que una pel?cula el?stica semejante a la goma, cubierta con una ?nica capa de c?lulas de m?sculo card?aco, puede desarrollar de manera semiaut?noma movimientos de agarre, de bombeo, y hasta "pasos" para caminar y brazadas para nadar, cual pieza mec?nica viviente.

El movimiento exacto que realicen estos h?bridos de pel?cula artificial y m?sculo (MTFs por las siglas de su nombre t?cnico en ingl?s) puede ser seleccionado y ajustado controlando la alineaci?n del m?sculo con respecto a la forma de la pel?cula flexible. Algunos MTFs incluso se contraen espont?neamente, una propiedad intr?nseca del m?sculo card?aco que permite a los dispositivos moverse sin intervenci?n externa.

Se puede pensar en estos MTFs como dispositivos rob?ticos blandos, o componentes intercambiables para m?quinas, hechos parcialmente de c?lulas de m?sculo card?aco.

Parker y Feinberg dise?aron la adhesi?n y alineaci?n de c?lulas musculares de coraz?n de rata sobre pel?culas delgadas de un pol?mero llamado polidimetilsiloxano. Para posibilitar altas fuerzas de contracci?n de los MTFs era muy importante la alineaci?n de todas las c?lulas musculares en una direcci?n ?nica, permitiendo que los miles de millones de motores moleculares dentro de las c?lulas, que se organizan en estructuras llamadas sarc?meros, se activaran simult?neamente y produjeran una contracci?n grande y ?nica.

A trav?s del dise?o cuidadoso de la interfaz entre la pel?cula de pol?mero y las c?lulas musculares, es posible combinar las incre?bles propiedades de los sistemas biol?gicos con materiales artificiales.

Las pel?culas delgadas pueden cortarse en cualquier forma con un escalpelo ordinario, lo que ya deja entrever c?mo estos materiales bioh?bridos podr?an usarse alg?n d?a en el quir?fano. Tanto la forma del MTF como la orientaci?n de sus sarc?meros afectan al tipo de acci?n desempe?ada. Por ejemplo, los MTFs rectangulares con sarc?meros dispuestos a lo largo, se enrollan en tubos durante la contracci?n muscular, lo que da como resultado una acci?n de bombeo. Una pel?cula m?s estrecha y r?gida se contrae en un movimiento como el de unas pinzas agarrando un objeto, mientras que un MTF triangular realiza un movimiento locomotor similar al de caminar.
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