La medicina inteligente va avanzando de manera sorprendente. En esta ocasión, un equipo de científicos presenta una cápsula inteligente para tratar la colitis que permitirá activarse desde el celular una vez que se encuentre en el intestino.
La ciencia asombra cada vez más, al desarrollar y dar a conocer dispositivos y terapias que ayudarán a tratar mejor algunas de las enfermedades que más aquejan al ser humano. Como la colitis, la cual tiene una alta incidencia en personas de todo el mundo.
Investigadores de la Universidad de Tianjin, Universidad Agrícola y Forestal del Noroeste y la Universidad de Hainan han desarrollado una cápsula inteligente que se comunica de manera bidireccional con bacterias modificadas genéticamente. Estas fueron probadas en el intestino de cerdos, y lograron diagnosticar y tratar colitis por medio de un simple teléfono móvil.
La cápsula es minúscula, y está equipada con sensores ópticos y luces LED. Esta entra en el organismo a través de la boca, y una vez que llegan al intestino, interactúa con bacterias modificadas genéticamente para curar la colitis.
Un notable avance en la medicina inteligente
Anteriormente, ya se había dado a conocer la creación de nanorobots y otros sensores que permiten tanto el diagnóstico como el tratamiento de enfermedades comunes. Sin embargo, en esta ocasión, se trata de un invento completamente diferente.
Ya que, según los investigadores que están detrás de este avance, se ha logrado establecer “un sistema de comunicación entre la cápsula, los microorganismos de nuestro cuerpo y un simple teléfono móvil”.
Gracias a esta tecnología se ha podido detectar marcadores de inflamación intestinal, para después activar un tratamiento. Este ya ha sido probado en cerdos a los que se les indujo colitis.
“Nuestro objetivo era crear un sistema biológico-electrónico que permitiera a los usuarios humanos intervenir directamente sobre las bacterias intestinales”. Explica el investigador principal, Hanjie Wang, de la Universidad de Tianjin.
La clave de este novedoso sistema
A pesar de que se trata de una cápsula inteligente, hay una parte fundamental que no debemos olvidar: y es la bacteria Escherichia coli Nissle 1917. La cual fue modificada para detectar nitratos que son biomarcadores de inflamación intestinal.
Consiguieron que esta bacteria emitiera una señal de luz cuando detecta estos biomarcadores. Es en este momento en donde la cápsula hace su aparición: después de que el animal la ingiere (próximamente se probará en humanos), registra la luz que emiten estas bacterias y la convierte en una señal eléctrica.
Acto seguido, la señal se transmite vía Bluetooth a una aplicación instalada en el celular del paciente o del médico que atiende. Aunque también es posible que tanto el paciente como el doctor activen la luz LED desde el celular, una vez que la cápsula esté en el estómago.
Dicha luz realiza el camino inverso. Las bacterias la detectan y se activan para segregar un anticuerpo diseñado para combatir la inflamación que causa la colitis. Podría decirse que “la cápsula actúa como una estación intermedia de procesamiento de señales”. Según explica el Dr. Duo Lin, coautor del estudio. Asimismo, señala que es la primera vez que se logra una comunicación bidireccional.
Resultados prometedores contra la colitis
Este método se probó en tres cerdos con colitis inducida mediante un compuesto llamado dextrano sódico. Como primer paso, las bacterias identificaron los niveles elevados de nitrato en el intestino.
Fue a partir de ese momento que comenzó la comunicación, y la cápsula ‘vio’ la luz que emitían las bacterias y la retransmitió al móvil que estaba en el exterior. Al observar esta comunicación, desde la aplicación, los científicos activaron la luz LED. Que detectaron las bacterias, llevando a cabo un comportamiento previsto: secretando anticuerpos curativos.
El tratamiento redujo de forma significativa los niveles de TNF, interleucina-6 (IL-6) y óxido nítrico inducido (iNOS), dos de los marcadores clásicos de inflamación.
Aunque todavía se encuentra en fase de experimentación, se trata de un avance con enorme potencial de mejorar la colitis ulcerosa. U otras enfermedades intestinales, como la enfermedad de Crohn.
El estudio se publicó en la revista Nature Microbiology.