I ricercatori del Caltech – California Institute of Technology hanno sviluppato una tecnica che consente loro di spostare gruppi di cellule in modo molto preciso. Si tratta di cellule che sono state modificate geneticamente in modo che esprimano piccole sacche d’aria proteiche al loro interno. Le sacche rendono le cellule altamente suscettibili alla manipolazione mediante onde ultrasoniche e i ricercatori possono spostarle con precisione in forme o schemi complicati.
Il prof. Shapiro ha lavorato per anni con vescicole di gas derivate da batteri come etichetta acustica. Il team ha dimostrato che queste vescicole possono spingere e trascinare le cellule in posizioni specifiche sotto l’influenza degli ultrasuoni. Il fenomeno è molto simile a come gli ultrasuoni nell’aria possono essere utilizzati per sospendere e/o spostare oggetti piccoli e leggeri. Ciò è dovuto al fatto che le onde sonore creano zone di pressione che agiscono sugli oggetti nelle loro vicinanze. Le proprietà fisiche di un oggetto o materiale determinano se sarà attratto da una zona ad alta pressione o respinto da essa. Le cellule normali vengono allontanate dalle aree di maggiore pressione, ma le cellule contenenti vescicole gassose ne sono attratte.
I movimenti cellulari che i ricercatori possono ottenere sono impressionanti nella loro precisione. Ad esempio, sono stati in grado di manipolare un gruppo di cellule per formare una lettera “R” in quello che descrivono come un “ologramma acustico”.
Leggi il full text dell’articolo:
Biomolecular actuators for genetically selective acoustic manipulation of cells
BY DI WU, DIEGO BARESCH, COLIN COOK, ZHICHAO MA, MENGTONG DUAN, DINA MALOUNDA, DAVID MARESCA, MARIA P. ABUNDO, JUSTIN LEE, SHIRIN SHIVAEI […] MIKHAIL G. SHAPIRO.
SCIENCE ADVANCES 22 Feb 2023 Vol 9, Issue 8 DOI: 10.1126/sciadv.add9186