Red de genes controlada por pensamientos

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Los investigadores dirigidos por el profesor de la ETH Zurich Martin Fussenegger han construido la primera red de genes que pueden ser controlados por nuestros pensamientos. La inspiración para este desarrollo fue un juego que recoge ondas cerebrales con el fin de guiar una bola a través de una carrera de obstáculos.

Suena como algo de la escena en Star Wars donde el Maestro Yoda instruye al joven Luke Skywalker a usar la fuerza para liberar a su afligida X-Wing de la ciénaga: Marc Folcher y otros investigadores del grupo liderado por Martin Fussenegger, profesor de Biotecnología y Bioingeniería del Departamento de Biosistemas (D-BSSE) en Basilea, han desarrollado un método de regulación de un nuevo gen que permite que se creen ondas cerebrales específicas para controlar la conversión de genes en proteínas – llamada la “expresión de genes” en términos técnicos.

“Por primera vez, hemos sido capaces de aprovechar las ondas cerebrales humanas, transferirlas de forma inalámbrica a una red de genes y regular la expresión de un gen en función del tipo de pensamiento. Ser capaz de controlar la expresión génica a través del poder del pensamiento es un sueño que hemos estado persiguiendo durante más de una década “, dice Fussenegger.

Una fuente de inspiración para el nuevo sistema de regulación de genes controlados por el pensamiento era el juego Mindflex, donde el jugador lleva un auricular especial con un sensor en la frente que registra las ondas cerebrales. El electroencefalograma registrados (EEG) se transfiere entonces en el entorno de juego. El EEG controla un ventilador que permite una pequeña bola que se guiada por el pensamiento a través de una carrera de obstáculos.

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La transmisión inalámbrica se lleva a cabo por medio de un Implante, para el control de los genes con tus pensamientos. El sistema, que los bioingenieros con sede en Basilea recientemente publicado en la revista Nature Communications, también hace uso de un auricular EEG. Las ondas cerebrales grabadas se analizan y se transmiten de forma inalámbrica a través de Bluetooth a un controlador, que a su vez controla un generador de campo que genera un campo electromagnético; Esto proporciona un implante con una corriente de inducción.

A continuación, la luz va literalmente en en el implante: un LED integrado que emite luz en el rango del infrarrojo, se enciende y se ilumina una cámara de cultivo que contiene células modificadas genéticamente. Cuando la luz del infrarrojo ilumina las células, esta comienzan a producir la proteína deseada.


El implante fue probado inicialmente en cultivos de células en ratones, y controlada por los pensamientos de varios sujetos de prueba humanos. Los investigadores utilizaron SEAP para las pruebas, una proteína humana, fácil de detectar, que se difunde desde la cámara de cultivo del implante en el torrente sanguíneo del ratón.

Para regular la cantidad de proteína liberada, los sujetos de prueba fueron clasificados de acuerdo a tres estados de la mente: la bio-retroalimentación, la meditación y la concentración.

Los sujetos de prueba humanos que jugaron Minecraft en el equipo, es decir, que fueron inducidos para concentrarse, mostraron valores medios del PAES en el torrente sanguíneo de los ratones. Cuando se relajó por completo el sujeto de prueba (la meditación), los investigadores registraron valores muy altos SEAP en los animales de prueba. Para la bio-retroalimentación, los sujetos de prueba observaron la luz LED del implante en el cuerpo del ratón y fueron capaces de cambiar conscientemente la luz LED de encendido o apagado a través de la retroalimentación visual. Esto a su vez se refleja en las cantidades variables de SEAP en el torrente sanguíneo de los ratones.

“El control de los genes de esta manera es completamente nuevo y es único en su simplicidad”, explica Fussenegger. El módulo de optogenética sensible a la luz que reacciona a la luz del infrarrojo cercano es un avance concreto. La luz brilla en una proteína sensible a la luz modificada dentro de las células con genes modificados y desencadena una cascada de señales artificial, lo que resulta en la producción de SEAP. Se utilizó luz del infrarrojo cercano, ya que generalmente no es perjudicial para las células humanas, puede penetrar profundamente en el tejido y permite la función del implante a ser rastreado visualmente.

El sistema funciona de manera eficiente y efectiva en el cultivo celular humano y el sistema humano-ratón. Fussenegger espera que un implante podría ayudar un día pensamiento controlado para combatir enfermedades neurológicas, tales como dolores de cabeza crónicos, el dolor y la epilepsia de nuevo, mediante la detección de las ondas cerebrales específicas en una etapa temprana y activación y el control de la creación de determinados agentes en el implante exactamente en el momento adecuado.

fuente: phys.org

Lino Cisterna

CEO&Founder RevistaProware.com Aficionado a las Ciencias & Tecnologías, Física Teórica, (G)Astronomía, Sociología, Psicología, Teorías de Tecnologías (AAT).

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