Científicos españoles fabrican chips que son inyectados en óvulos para medir las primeras fases del desarrollo embrionario

El trabajo, liderado por  el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC), se publica en la revista Nature Materials, y en él participa María Isabel Arjona Hidalgo, investigadora del departamento de Electrónica y Tecnología de Computadores de la Universidad de Granada y alumna del programa de Doctorado Física y Ciencias del Espacio de la Escuela Internacional de Posgrado.

Los científicos han inyectado el chip en el interior de un óvulo de ratón junto con un espermatozoide para estudiar las etapas iniciales de la fertilización. El dispositivo, que funciona como sensor mecánico, es extremadamente minúsculo: mide apenas 22 por 10,5 micrómetros, tiene un grosor de 25 nanómetros (tres veces menor que el de un virus como el SARS-CoV-2) y una longitud 3 veces más pequeña que el diámetro de un cabello humano. Con el chip dentro, los científicos han podido medir las fuerzas que reorganizan el interior del óvulo, es decir, su citoplasma, desde que se introduce el espermatozoide hasta que se divide en dos células.

Parte de la fabricación de los chips y el análisis de estos datos y su traducción a fuerzas ha centrado la contribución de la investigadora de la UGR a este trabajo.

“Haciendo un símil con el baile, el embrión realiza una coreografía de movimientos durante su desarrollo y hemos visto que no solo el movimiento es importante sino también la intensidad del mismo”, comentan los investigadores.

En cuanto a las mediciones, José Antonio Plaza, investigador del CSIC en el IMB-CNM que lidera este trabajo, señala que “nosotros vemos a través de microscopia óptica cómo el chip se dobla en el interior de la célula”.

“Dado que conocemos perfectamente qué fuerza hay que aplicar para que se doble el dispositivo de una determinada manera, y lo hemos modelizado, visualizar la curvatura nos permite inferir qué fuerzas mecánicas se están dando en el interior de la célula”, añade.

Los trabajos para inyectar el chip en ratones se han llevado a cabo en el Laboratorio de Embriología Molecular de Mamíferos de la Universidad de Bath (Reino Unido) por el equipo que lidera Anthony C. F. Perry, que codirige el trabajo junto a Plaza.