Disparan un láser a células humanas vivas y logran construir estructuras 3D en su interior

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Un experimento científico sin precedentes ha demostrado que es posible disparar un láser dentro de células humanas vivas y fabricar en su interior estructuras tridimensionales sólidas. El avance, publicado en la revista Advanced Materials, marca un punto de inflexión en la biofabricación intracelular y en el estudio del comportamiento celular.

Las células humanas presentan un tamaño extremadamente reducido, de unas 20 micras de diámetro, y un interior densamente poblado por orgánulos, proteínas y sistemas moleculares. Esta complejidad ha limitado durante décadas la introducción de objetos físicos que puedan interactuar libremente con el citoplasma sin quedar aislados o provocar daños irreversibles.

Hasta ahora, las técnicas disponibles permitían introducir moléculas o material genético, pero no construir estructuras autónomas dentro de la célula. Incluso cuando ciertas células engullen partículas externas, estas quedan confinadas en compartimentos cerrados, lo que impide su interacción directa con los procesos celulares internos.

Fabricación 3D dentro de células vivas

El equipo investigador ha logrado superar esta barrera mediante polimerización por dos fotones, una técnica láser de alta precisión que permite solidificar materiales solo en el punto exacto de enfoque. Este sistema hace posible trabajar en un volumen inferior al tamaño del propio objeto fabricado, algo clave para el entorno celular.

El procedimiento comienza con la inyección controlada de una resina fotosensible en células HeLa mediante microagujas de vidrio. El material empleado, denominado IP-S, fue seleccionado por su compatibilidad con células vivas, su baja toxicidad tras la solidificación y su capacidad para disolverse si no se endurece completamente.

Impacto celular y posibles aplicaciones

Una vez activado el láser, los científicos lograron crear microestructuras tridimensionales de distintas formas, como esferas huecas, entramados geométricos y figuras reconocibles. Las imágenes mostraron cómo estas construcciones quedaban alojadas dentro de la célula, obligando incluso al núcleo a adaptarse espacialmente.

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Los resultados indican que la viabilidad celular tras el proceso es comparable a la de otras técnicas invasivas. Las células que sobreviven mantienen su forma, continúan dividiéndose y transmiten las estructuras a las células hijas, aunque los objetos de mayor tamaño provocan ligeros retrasos en la división celular, revelando una interacción física directa con la maquinaria interna.