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Científicos del Instituto de Microelectrónica de Barcelona IMB-CNM (CSIC) han logrado colocar sensores de silicio dentro de células vivas. Este hecho sin precedente alguno permitirá avances inimaginables en la detección y monitorización de eventos a nivel celular, permitiendo la detección rápida de enfermedades y proporcionando nuevos mecanismos de reparación celular.

El estudio de las células individuales es de gran importancia en la biomedicina, ya que muchos procesos biológicos tienen lugar en su interior y pueden diferir de célula a célula. El desarrollo de herramientas más pequeñas, capaces de “mirar” directamente la maquinaria celular sin destruirla, podría dar paso a una nueva forma de detectar de forma precoz las enfermedades y proporcionar nuevos mecanismos de reparación celular.

Una célula humana típica tiene un tamaño de alrededor de 10 micrómetros cuadrados. Esto significa que cientos de transistores pueden colocarse en el interior de una sola célula. Si el ritmo actual de miniaturización continúa, en 2020 podríamos encajar unos 2,500 transistores – el equivalente a los microprocesadores de la primera generación- en el interior de una célula viva típica.

José Antonio Plaza, uno de los investigadores del Departamento de micro y nanosistemas del CSIC dice que “los elementos microelectrónicos disponibles en la actualidad nos permiten fabricar complejas estructuras tridimensionales, como sensores y actuadores. Estos elementos, mucho más pequeños que las células, pueden ser producidos en masa con una precisión nanométrica a muy bajo costo.”

Plaza, junto con un equipo de colegas, ha demostrado que los chips de silicio se pueden introducir en las células vivas de diferentes maneras (por ejemplo, mediante lipofección, fagocitosis o microinyección) y, los más importante, una vez allí dentro pueden ser utilizados como sensores intracelulares.

El equipo ha publicado sus conclusiones en un número reciente de Small, titulado “Intracellular Silicon Chips in Living Cells” (”Chips de silicio intracelulares en células vivas“), en el que dan cuenta como “los chips de silicio fabricados en la escala de las micro y nanopartículas, pueden ser utilizados como sensores intracelulares. Estos chips están hechos de un material semiconductor típico -silicio- y producidos mediante la más común de las tecnologías de fabricación industrial, el proceso de fotolitografía.”

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Tags: Investigación, Sensores de silicio dentro de células vivas