Científicos de la Universidad de Vermont (UVM) crearon recientemente una máquina viviente hecha de células madre de la rana africana, Xenopus laevis. Estos diminutos robots, llamados xenobots, pueden curarse a sí mismos. Y no se preocupe, solo viven unos días o semanas. Pero, ¿Cómo sabían los científicos qué células necesitaban ir a dónde? Aquí es donde las supercomputadoras entraron en escena, específicamente una supercomputadora que ejecutaba un algoritmo genético o evolutivo.
Algoritmos genéticos
Sabemos que la selección natural es el mecanismo que impulsa la evolución. Ahora, imagine un programa de computadora que pudiera ejecutar la simulación de selección natural mil millones de veces en unos pocos días. Esta es la base de cómo funcionan los algoritmos genéticos. Los investigadores dieron al programa reglas biofísicas, como el funcionamiento de las células en un organismo vivo. Le dieron a la supercomputadora varios tipos de formas corporales que incluían el ensamblaje y la colocación de varios tipos de células (piel, corazón, etc.).
Creando la mejor versión
El algoritmo genético tomó estas variaciones de la forma del cuerpo y las “crió” para crear “descendencia”. Las “crías” fueron evaluadas para determinar su “aptitud” y las exitosas fueron “cruzadas” con otras exitosas. Imagínese haciendo esto durante miles de generaciones, pero todo dentro de una simulación por computadora. El producto final fue una combinación de células madre de rana que trabajaron juntas como un pequeño robot.
Ensamblaje de celdas
El ensamblaje real de las células se realizó en la Universidad de Tufts, donde los científicos cultivaron células madre de Xenopus y usaron pinzas y electrodos diminutos para unirlas basándose en el plano que les dio la supercomputadora de UVM. El algoritmo genético funcionó y estos “organismos” recién formados fueron capaces de hacerlo (por ahora, simplemente juntaron partículas). Algunos de los diseños incluían pequeñas bolsas en los xenobots. Los científicos eran optimistas de que, en el futuro, podrían cargarse con medicamentos para una administración de medicamentos más eficiente. Las personas podrían potencialmente tomar una dosis más pequeña pero mucho más específica de antibióticos o medicamentos de quimioterapia.
Los Robots Tomarán el Control? Nah…
Si bien puede haber cierta alarma sobre el hecho de que los robots vivientes se hagan cargo, los científicos dicen que no deberíamos preocuparnos demasiado. Los xenobots mueren después de quedarse sin reservas de energía. Sin embargo, los investigadores advirtieron que cada vez que trabajamos con sistemas vivos complejos, habrá consecuencias no deseadas.
