Xenobot: robôs vivos e autocuráveis criados a partir de células-tronco de sapo
CNN — Cientistas criaram os primeiros robôs vivos e autocuráveis do mundo usando células-tronco de sapos.
Chamadas de xenobots em homenagem ao sapo africano com garras (Xenopus laevis), de onde retiram suas células-tronco, as máquinas têm menos de um milímetro (0,04 polegadas) de largura – pequenas o suficiente para viajar dentro de corpos humanos. Eles podem andar e nadar, sobreviver semanas sem comida e trabalhar juntos em grupos.
Estas são “formas de vida inteiramente novas”, disse a Universidade de Vermont, que conduziu a pesquisa com o Allen Discovery Center da Tufts University.
As células-tronco são células não especializadas que têm a capacidade de se desenvolver em diferentes tipos de células. Os pesquisadores retiraram células-tronco vivas de embriões de sapo e as deixaram para incubar. Em seguida, as células foram cortadas e remodeladas em “formas corporais” específicas projetadas por um supercomputador – formas “nunca vistas na natureza”, de acordo com um comunicado de imprensa da Universidade de Vermont.
As células então começaram a trabalhar por conta própria – células da pele ligadas para formar a estrutura, enquanto as células musculares cardíacas pulsantes permitiram que o robô se movesse por conta própria. Os xenobots ainda têm recursos de autocura; quando os cientistas cortaram um robô, ele se curou sozinho e continuou se movendo.
“Essas são novas máquinas vivas”, disse Joshua Bongard, um dos principais pesquisadores da Universidade de Vermont, no comunicado à imprensa. “Eles não são um robô tradicional nem uma espécie conhecida de animal. É uma nova classe de artefato: um organismo vivo e programável.”
Xenobots não se parecem com robôs tradicionais – eles não têm engrenagens brilhantes ou braços robóticos. Em vez disso, eles se parecem mais com uma pequena bolha de carne rosa em movimento. Os pesquisadores dizem que isso é deliberado – esta “máquina biológica” pode conseguir coisas que robôs típicos de aço e plástico não podem.
Os robôs tradicionais “degradam com o tempo e podem produzir efeitos colaterais ecológicos e prejudiciais à saúde”, disseram os pesquisadores no estudo, publicado na segunda-feira na revista Proceedings of the National Academy of Sciences. Como máquinas biológicas, os xenobots são mais ecológicos e mais seguros para a saúde humana, disse o estudo.
Os xenobots poderiam ser usados para uma série de tarefas, de acordo com o estudo, que foi parcialmente financiado pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa, uma agência federal que supervisiona o desenvolvimento de tecnologia para uso militar.
Os xenobots podem ser usados para limpar resíduos radioativos, coletar microplásticos nos oceanos, transportar remédios para dentro do corpo humano ou até viajar para nossas artérias para remover placas. Os xenobots podem sobreviver em ambientes aquosos sem nutrientes adicionais por dias ou semanas – tornando-os adequados para administração interna de medicamentos.
Além dessas tarefas práticas imediatas, os xenobots também podem ajudar os pesquisadores a aprender mais sobre biologia celular – abrindo as portas para futuros avanços na saúde e longevidade humana.
“Se pudéssemos criar uma forma biológica 3D sob demanda, poderíamos reparar defeitos congênitos, reprogramar tumores em tecidos normais, regenerar após lesões traumáticas ou doenças degenerativas e derrotar o envelhecimento”, disse o site dos pesquisadores . Esta pesquisa pode ter “um enorme impacto na medicina regenerativa (construindo partes do corpo e induzindo a regeneração)”.
Pode parecer algo saído de um filme distópico de ficção científica, mas os pesquisadores dizem que não há necessidade de alarme.
Os organismos vêm pré-carregados com sua própria fonte alimentar de depósitos de lipídios e proteínas, permitindo que vivam pouco mais de uma semana – mas não podem se reproduzir ou evoluir. No entanto, sua vida útil pode aumentar para várias semanas em ambientes ricos em nutrientes.
E embora o supercomputador – uma poderosa peça de inteligência artificial – desempenhe um grande papel na construção desses robôs, é “improvável” que a IA possa ter más intenções.
“No momento, porém, é difícil ver como uma IA poderia criar organismos nocivos mais facilmente do que um biólogo talentoso com más intenções”, disse o site dos pesquisadores.
