A las filas de caballos, burros camellos y otros animales que han servido a la humanidad como animales de carga o bestias de carga, Los científicos ahora están reclutando bacterias para transportar cargas de nanomedicina por todo el cuerpo humano. Informaron sobre el progreso en el desarrollo de estas bacterias "mochileras", tan pequeñas que un millón cabría en la cabeza de un alfiler, aquí hoy en el 243 rd Reunión y exposición nacional de la American Chemical Society (ACS).
"Las bacterias que transportan la carga pueden ser una respuesta a un obstáculo importante en el uso de la nanomedicina para prevenir, diagnosticar y tratar enfermedades, "David H. Gracias, Doctor., dijo el líder del equipo de investigación. Gracias explicó que la nanotecnología es la ingeniería de máquinas ultrapequeñas y otros dispositivos. Estos dispositivos generalmente carecen de motores prácticos autosuficientes para mover partículas de medicación, sensores y otro material a las partes enfermas del cuerpo. Entonces, ¿por qué no unir tal carga a las bacterias, que tienen sistemas de autopropulsión, y hacer que caminen alrededor del cuerpo humano?
"En la actualidad, es difícil diseñar micropartículas o nanopartículas capaces de movimiento autopropulsado en trayectorias bien definidas en condiciones biológicamente relevantes, "Gracias, dijo. Él está en la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland. "Las bacterias pueden hacer esto fácilmente, y hemos establecido que las bacterias pueden transportar carga ".
Además, las bacterias pueden responder a señales bioquímicas específicas de manera que sea posible dirigirlas a las partes deseadas del cuerpo. Una vez ahí, las bacterias pueden asentarse, depositar su carga y crecer de forma natural. Las bacterias ya viven en todo el cuerpo, particularmente en el intestino grueso, con células bacterianas que superan en número a las células humanas 10 a 1. A pesar de su reputación popular como causantes de enfermedades, hay bacterias en el cuerpo humano, especialmente en el tracto intestinal, que no son dañinos, y los mochileros entran en esa categoría.
Las bacterias de Gracias en realidad no llevan mochilas pequeñas de nailon o lona. Sus "mochilas" son moléculas o dispositivos de tamaño micro o nanométrico que tienen elementos ópticos útiles, eléctrico, magnético, propiedades eléctricas o medicinales. Las cargas que el equipo probó también variaron en tamaño, forma y material. Hasta aquí, el equipo ha cargado cuentas, nanocables y nanoestructuras fabricadas litográficamente sobre bacterias.
Otros científicos buscan incorporar bacterias para el transporte de nanocargas. Ya han establecido, por ejemplo, que una gran cantidad de bacterias, las llamadas "alfombras bacterianas", pueden mover objetos diminutos. La investigación de Gracias se centra en unir una pieza de carga a una bacteria individual, en lugar de muchas bacterias a cargas mucho más grandes. Las bacterias denominados "dispositivos biohíbridos, "todavía puede moverse libremente, incluso con la carga pegada a ellos.
"Esta es una investigación exploratoria en una etapa muy temprana para intentar habilitar nuevas funcionalidades para la medicina a micro y nanoescala aprovechando los rasgos de las bacterias, ", explicó Gracias." Nuestros próximos pasos serían probar la viabilidad de las bacterias mochileras para diagnosticar y tratar enfermedades en experimentos de laboratorio. Si eso resulta posible, pasaríamos a las pruebas en ratones de laboratorio. Esto podría tardar algunos años en completarse ".
