Hacen funcionar nanomotores en células artificiales

Unos científicos se han inspirado en el sistema de locomoción de una bacteria para crear motores de tamaño nanométrico que han instalado y hecho funcionar dentro de células artificiales, dotándolas así de una capacidad que hasta ahora solo poseían las naturales.

El logro es obra de un equipo encabezado por Miguel A. Ramos Docampo, de la Universidad de Aarhus en Dinamarca.

Las células artificiales con las que trabaja el equipo de Ramos, al igual que las de los demás equipos en otras partes del mundo, todavía son muy rudimentarias, pero la incorporación del nanomotor las acerca un paso más a merecer ser comparadas en prestaciones con las células naturales.

Estos nanomotores están inspirados en el inusual mecanismo de movimiento que poseen las bacterias de la especie Listeria monocytogenes. Con la incorporación de estos motores nanométricos, las células artificiales son capaces de formar redes de filamentos proteicos, una función que hasta ahora era exclusiva de las células vivas.

Imágenes, captadas mediante microscopio confocal de barrido láser, mostrando una vista general (izquierda) y una toma hecha desde más cerca (derecha) de células artificiales (en blanco) albergando los nanomotores (en amarillo) y produciendo la estructura similar al citoesqueleto de actina (en violeta). (Imágenes: Miguel A. Ramos-Docampo / Aarhus University)

La Listeria monocytogenes es capaz de desplazarse gracias a que puede formar largos filamentos de actina (una proteína estructural presente en toda la célula), que la impulsan como un cohete microscópico. Los investigadores imitaron este principio en sus nanomotores.

Las células artificiales con las que ha trabajado el equipo consisten en vesículas (esferas rodeadas de membrana y con un lumen en donde los investigadores colocaron los nanomotores. En la superficie de estos motores, se activó la polimerización de la actina, lo que provocó el crecimiento de largos filamentos proteicos en todas direcciones. Al mismo tiempo, los nanomotores comenzaron a moverse más rápido a medida que los filamentos de actina los impulsaban, al igual que en el caso de la Listeria monocytogenes. La estructura resultante se asemeja al citoesqueleto de las células vivas.

Ramos y sus colegas exponen los detalles técnicos de sus nanomotores en la revista académica ACS Nano, bajo el título “Actin Polymerizing Motors to Assist Cytoskeleton-like Networks Formation in Artificial Cells”. (Fuente: NCYT de Amazings)