Robots celulares que se regeneran a sí mismos: Biobots 2.0
Los androides biológicos ya causaron sensación en 2020, y en 2021 vuelven con una aproximación totalmente diferente
Hace poco más de un año los medios pasaron por la fiebre de los biobots. El término original era xenobots, pero de algún modo, en medio de la vorágine de titulares, nació la palabra «biobot». Hablaban de una suerte de autómatas construidos ensamblando células de rana, siguiendo la estructura sugerida por una inteligencia artificial. El resultado fue bastante vistoso: un conjunto de células que se contraían rítmicamente permitiendo que el biobot avanzara siguiendo una trayectoria concreta y que incluso pudiera mover diminutas partículas. Se dijo que eran seres vivos, que curarían enfermedades y otras cuantas exageraciones más que hicieron de esta noticia una de las más relevantes del 2021 (en parte por méritos propios, en parte por su impacto mediático).
Ahora estamos frente a la secuela, un segundo artículo de esta misma línea de investigación y, para la sorpresa de muchos, la aproximación es bastante diferente a la que aplicaron con los biobots. El artículo es de la misma colaboración entre un equipo de biólogos e informáticos de la Universidad de Tufts y la Universidad de Vermont. De hecho, seguimos hablando de células de rana, de un diseño donde la computación juega cierto papel y donde el resultado es parecido: pequeños tejidos biológicos capaces de moverse y mover objetos «coordinándose» rudimentariamente en pequeños enjambres. Sin embargo, los biobots 2.0 ya no se esculpen combinando células activas y pasivas como si fueran un esquey esquey sus músculos. Ahora son las propias células quienes «deciden» cómo ensamblarse.
Uno de los puntos en que los investigadores inciden en este segundo trabajo es que, el diseño, es «de abajo a arriba». Lejos de lo que pueda parecer a tenor de cómo se ha utilizado esta misma expresión en redes, no se están refiriendo a la división de clases sociales, sino a un concepto filosófico relacionado con el emergentismo. Dicho con otras palabras: mientras que el diseño de los primeros biobots se debía a una inteligencia creadora, en este caso su estructura final no depende de un diseño al uso, sino de unas pocas reglas básicas que siguen las células para agruparse. Va de estructuras sencillas (células y sus «normas») a diseños complejos, esto es: de abajo a arriba.
Embriones de rana
El planteamiento ha sido más o menos el siguiente. Los investigadores tomaron células madre de embriones de rana y las cultivaron en un medio concreto para fomentar que se especializaran como les convenía, por ejemplo: desarrollando una serie de prolongaciones llamadas cilios que pueden funcionar como remos o hélices capaces de propulsar a la célula. Las funciones de estas estructuras son mucho más complejas y podemos encontrar cilios en tejidos que no se mueven, como las mucosas de nuestros pulmones. En estos últimos casos, la finalidad de los cilios no es la locomoción, sino mover sustancias de su superficie como una cinta transportadora, eliminando (por ejemplo) la mucosidad. Ambas funciones, tanto la de transporte como la de movilidad pueden ser interesantes para desarrollar biobots útiles.
Las células de estos biobots no han sido, por lo tanto, esculpidas con un bisturí y su ADN sigue siendo el de la rana que habrían sido. La diferencia está en cómo se expresa la información de sus genes o, mejor dicho, qué información se expresa y cual no. De este modo, en lugar de seguir al pie de la letra las instrucciones que le conferirían la anatomía y el plan corporal de una rana, las células se organizan formando pequeñas estructuras casi esféricas barnizadas por estos cilios.
Al menos, así podríamos resumir el aspecto más biológico de los biobots 2.0, pero al igual que los originales, los investigadores se han valido de la computación para afinar los resultados. De hecho, aquí hay una ligera «trampa» que adjetiva aquello de que los biobots 2.0 siguen un diseño de abajo hacia arriba. Cierto es que las reglas de construcción son básicas y parten de sus céluleto
Estos biobots están muy lejos de ser una perfecta guía de instrucciones, como lo es nuestro ADN
Estos elementos son más rápidos y versátiles que los originales; y, además, resultan ser más autónomos