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Intestinos: píldora para detectar enfermedades


Ingenieros del MIT diseñaron un sensor con bacterias programado para detectar ciertas condiciones y transmitirlas por señales de radio (Foto cortesía de Lillie Paquette, MIT)

Una píldora podría emitir señales de radio desde los intestinos para ayudar a los médicos a diagnosticar enfermedades, desde úlceras hasta cáncer e inflamación, según un nuevo estudio.

Los científicos han desarrollado una pequeña cápsula a ser ingerida vía oral que mezcla biología sintética y electrónica para detectar hemorragias en el tracto digestivo.

El sistema puede adaptarse para una amplia gama de usos médicos, ambientales y de otro tipo, según los investigadores.

La parte biológica de la píldora usa bacterias diseñadas para brillar cuando se exponen al hemo, la molécula que contiene hierro en la sangre.

El lado electrónico incluye un pequeño detector de luz, computadora, chip, batería y un transmisor que envía datos a un teléfono celular o computadora.

"Un desafío importante para detectar en el tracto gastrointestinal es que el espacio disponible para un dispositivo es muy limitado", dijo el ingeniero eléctrico del Instituto Tecnológico de Massachusetts Phillip Nadeau.

Utilizando componentes electrónicos de muy baja potencia que ellos mismos diseñaron, Nadeau y sus colegas colocan todos los componentes en una cápsula de unos 3 centímetros de largo por 1 de ancho.

Todavía es un poco grande para tragar. Pero Nadeau dice que con el trabajo de ingeniería probablemente se pueda achicar más.

Las bacterias modificadas genéticamente están contenidas en cámaras cubiertas por una membrana que deja entrar moléculas pequeñas pero no deja salir a los organismos. Los investigadores dicen que las bacterias pueden modificarse para que mueran si se filtran accidentalmente de la cápsula. O los modelos futuros pueden simplemente usar las enzimas clave, en lugar de bacterias enteras.

En pruebas de laboratorio, la píldora distinguió con éxito a los cerdos alimentados con pequeñas cantidades de sangre de aquellos que no recibieron sangre. La cápsula aún no se ha probado en humanos. El equipo pretende hacerlo en el próximo año o dos.

Dado que los componentes son bastante baratos de fabricar, los investigadores especulan que el costo estaría en el rango de decenas a cientos de dólares y dicen que la misma plataforma podría usarse para detectar marcadores de una variedad de enfermedades. O bien, podría usarse para detectar sustancias químicas en el medio ambiente.

"Es realmente emocionante, y creo que tiene muchas piernas", dijo el bioingeniero de la Universidad de Rice, Jeff Tabor, que no formó parte del equipo de investigación.

Pero Tabor señala que los sensores pueden necesitar ser mucho más sensibles que lo que se usó en las pruebas porcinas. Él dice que puede haber mucha menos sangre en las entrañas de los pacientes reales que lo que los cerdos recibieron. Otras condiciones pueden tener las mismas limitaciones.

La investigación aparece en la revista Science.

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