Asombroso control artificial eléctrico de células para organizar su trabajo en equipo

Unos investigadores han comprobado que se puede usar una corriente eléctrica para movilizar colectivamente células hacia el lugar deseado y del modo que se prefiera, un logro que podría establecer las bases para formas más controladas de ingeniería de tejidos y para aplicaciones potenciales como los “vendajes inteligentes”, que se servirían de la estimulación eléctrica para ayudar a sanar heridas.

En los experimentos, el equipo de Daniel Cohen y Michel Maharbiz, de la Universidad de California en Berkeley, Estados Unidos, utilizó capas de un solo nivel de células epiteliales, el tipo de células que se unen entre sí para formar robustas cubiertas en la piel, los riñones, la córnea y otros órganos. Los investigadores encontraron que aplicando una corriente eléctrica de unos 5 voltios en una parcela de un centímetro, podían estimular a las células a migrar siguiendo el campo eléctrico de corriente continua.

El equipo de Cohen y Maharbiz logró hacer que las células se agrupasen a la izquierda o a la derecha, para divergieran o convergieran, y que cambiaran el sentido de su marcha dando giros colectivos de 180 grados. También crearon formas elaboradas, como la de un triceratops.

Lo constatado en esta asombrosa investigación representa la primera información conocida de que se pueden usar campos de corriente continua para guiar de forma deliberada la migración de una capa de células epiteliales.


La imagen superior muestra un grupo de células epiteliales. Las líneas blancas en el centro de la imagen señalan la corriente eléctrica fluyendo del positivo al negativo sobre las células. La imagen inferior muestra cómo las células siguen el campo eléctrico, con el color azul indicando una migración hacia la izquierda y el rojo un movimiento hacia la derecha. (Imágenes de Daniel Cohen)

La galvanotaxis, el uso de electricidad para dirigir el movimiento de células, había sido demostrada con anterioridad en células individuales, pero no estaba claro qué efectos podía tener en el movimiento colectivo de células.

La habilidad de gobernar el movimiento de una masa de células tiene una gran utilidad como herramienta científica en la ingeniería de tejidos.

En vez de manipular las células de una en una para que todas hagan lo mismo, se podrá controlar a muchas de ellas al mismo tiempo.

Con nuestros cuerpos llenos de soluciones salinas y de iones fluyendo, no es sorprendente que las señales eléctricas ejerzan un papel fundamental en nuestra fisiología, desde las transmisiones neurales hasta la estimulación muscular. De todos modos, el fenómeno eléctrico que el equipo de Cohen y Maharbiz está explorando es distinto en cuanto a que la corriente producida proporciona un estímulo para que las células migren.
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