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| Incubadora portatil del tamaño de un pulgar, para cultivos celulares | |||||
Investigadores de la Universidad Johns Hopkins han desarrollado una diminuta incubadora, del tamaño del dedo pulgar, para cultivar células vivas a emplear en experimentos de laboratorio. Lo han logrado integrando la tecnología de los microchips de silicio con una red de diminutos canales para fluido, algunos más finos que un cabello humano. (NC&T) Los investigadores utilizaron con éxito la microincubadora para cultivar células de riñón de cría de hámster durante tres días. Su sistema representa un adelanto significativo sobre los equipos de incubación tradicionales utilizados en los laboratorios de biología en los pasados cien años. "No creemos que nadie haya hecho un sistema como éste, que puede cultivar las células durante un período de días de modo autónomo", declara Jennifer Blain Christen, coautora de la investigación. "Una vez que se ajusta, puede dejarse que funcione solo". Los microcanales de la incubadora, fabricados con el suave material de polímero de silicona, permiten a los investigadores insertar y guiar fácilmente las células y los nutrientes durante los experimentos, mientras la electrónica controlada por ordenador mantiene a las células a la temperatura precisa, necesaria para crecer y multiplicarse. El diseño transparente de la diminuta incubadora facilita observar las células a través de un microscopio o de otro equipamiento de captación de imágenes, sin perturbar las condiciones que ayudan a la proliferación de las células. Desde principios del siglo XX, las técnicas de cultivo celular en los laboratorios de biología han permanecido fundamentalmente inalteradas. Se ponen las células vivas y los nutrientes en una placa de laboratorio y luego se colocan dentro de una incubadora tradicional, un compartimiento calorífico que normalmente es del tamaño de un pequeño refrigerador. Dentro de él, el investigador debe mantener una temperatura constante, un ambiente libre de contaminantes y niveles apropiados de humedad, oxígeno y dióxido de carbono. Sin embargo, siempre que la placa de laboratorio se extraiga para observación o experimentación, esas condiciones óptimas resultan alteradas y las células comienzan a morir. En cambio, el nuevo sistema, del tamaño del dedo pulgar, que han desarrollado los ingenieros de la John Hopkins, es autónomo y no requiere de ninguna fuente externa de calor. Una gota de líquido que contiene las células vivas se inyecta en un puerto y fluye a través de uno de los canales microfluídicos. También se agrega de esta manera una solución de nutrientes, el alimento de las células. Las células gravitan hacia la superficie del microchip y se pegan a ésta. El chip contiene una unidad simple para producir calor (una versión en miniatura del tipo encontrado en una tostadora común) y está equipado con un sensor que continuamente verifica que se mantenga la temperatura apropiada. Para las células humanas, esta temperatura normalmente es de 36-37 grados Celsius. El chip está conectado a un ordenador que controla el proceso y percibe el calor. El prototipo se enlaza a la computadora por medio de un cable, pero los inventores dicen que el próximo paso sería una versión inalámbrica. En la incubadora, una membrana permeable a los gases permite que el microsistema intercambie el dióxido de carbono y el oxígeno, pero mantiene fuera a las bacterias que podrían contaminar el cultivo celular. Si una colonia de células crece demasiado, puede inyectarse una enzima por uno de los puertos microfluídicos para desprender y retirar las células sobrantes sin destruir el cultivo celular primario. | |||||
Lunes, 12 Noviembre, 2007 - 11:05 | |||||
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