Sobre la interacción de chips con células vivas

La publicación del artículo “Chips de silicio intracelulares en células vivas” ha causado un revuelo en la comunidad científica al informar del éxito de la implantación de chips al interior de células vivas. Con este logro, se abren las puertas para aplicaciones nunca antes conocidas en el dominio de la medicina, la biología y la tecnología.

Chip de silicio al interior de una célula viva

Históricamente, el primer paso para alcanzar este logro fabuloso fue el desarrollo de procesos fotolitográficos para sistemas microelectromecánicos (MEMS), cuyo dominio fueron las aplicaciones extracelulares: reconocimiento de biomoléculas, manipulación, análisis mecánico, etc.

Técnicas citadas por Voldman

El siguiente paso fue el estudio de la interacción de nanoelementos con las células, el cual se desarrolló en tres direcciones: el desarrollo de técnicas de imágenes por puntos cuánticos, creación de nanopartículas de óxido de acero superparamagnético para la detección del cáncer y nanopartículas de base polímera y liposómica para la entrega celular de sustancias químicas en el tratamiento de cáncer, SIDA, enfermedades neurodegenerativas, oculares y respiratorias.

Imágenes por “puntos cuánticos”

El último gran paso se dió cuando se desarrollan las técnicas para la creación de sistemas nanoelectromecánicos (NEMS) que dieron como resultado la fabricación de chips de silicio de dimensiones celulares (menos de 3 ?m) de un acabado muy preciso y a costo relativamente bajo.

La técnica para la fabricación de estos sistemas integrados está basada en las antiguas técnicas, las cuales han sido desarrolladas para producir elementos del orden de 1 ?m. En la figura se aprecia la técnica propuesta por Gómez.

Al haberse declarado que los dispositivos intracelulares basados en chips de silicio no interfieren en el desarrollo celular, pueden interactuar con las células del citoplasma, el futuro de este gran logro está asociado con técnicas más precisas de terapias de enfermedades como el cáncer y el SIDA, reparación celular y el monitoreo de eventos celulares en tiempo real.

Introducción a la fotolitografía

 

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