Los científicos han impreso en 3D la primera lengua biomimética

 

El molde negativo impreso en 3D que muestra los agujeros para las papilas filiformes y fungiformes - Crédito de la imagen: Universidad de Leeds

  • La innovación es tan buena como la realidad e imita la topología, elasticidad y humectabilidad de la superficie de la lengua.
Por Faisal Khan
Traducido por L. Domenech

A fines del año pasado, los investigadores del Instituto Politécnico Rensselaer lograron un hito para la impresión 3D al crear una piel viva. Llegó con vasos sanguíneos completos, replicando así algo muy similar a nuestra propia piel natural, teniendo la capacidad de comunicarse con las células huésped. A principios de este año, los científicos brasileños dieron el siguiente paso adelante, cuando bioimprimieron "mini-hígados" funcionales, lo que podría abordar la escasez de órganos para las personas más necesitadas.
La utilidad de esta técnica futurista destaca cómo la tecnología se puede utilizar para el bien de las personas. Los científicos de la Universidad de Leeds, en colaboración con la Universidad de Edimburgo, han desarrollado una lengua sintética que se siente y funciona como la lengua real.
Al igual que la complejidad de muchos otros órganos del cuerpo humano, la superficie biológica de la lengua plantea serios desafíos en la replicación artificial, que es un obstáculo importante en el desarrollo y detección de tratamientos o terapias eficaces y duraderas para el síndrome de boca seca. Casi el 10% de la población general y el 30% de las personas mayores padecen esta condición.

"La capacidad de producir réplicas precisas de las superficies de la lengua con una estructura y propiedades mecánicas similares ayudará a agilizar la investigación y el desarrollo para el cuidado bucal, los productos alimenticios y las tecnologías terapéuticas".
~ Dr. Michael Bryant, coautor del artículo.

El equipo comenzó tomando impresiones de silicona de las superficies de la lengua de 15 voluntarios adultos. Estas impresiones luego se escanearon ópticamente en 3D para mapear las dimensiones y la densidad de cientos de estructuras en forma de yemas llamadas papilas; solo algunas de estas llamadas "papilas gustativas" contienen receptores del gusto, que eventualmente ayudan a masticar y tragar la comida.

Lengua biomimética con el nuevo polímero utilizado por el equipo

El siguiente paso consistió en emplear simulaciones por computadora y modelado matemático para crear una superficie artificial impresa en 3D a partir de la cual se echó la lengua biomimética real. La silicona de la que está hecha no solo exhibía una suavidad y humectabilidad muy similar a la de una lengua, sino que también igualaba la aspereza de una lengua humana adulta.
Y finalmente, los investigadores realizaron pruebas de laboratorio para verificar la humectabilidad y lubricación de la lengua biométrica. Descubrieron que la copia impresa en 3D reproducía el rendimiento de la lengua humana. Los investigadores creen que esta superficie biomimética de la lengua podría servir como una herramienta mecánica única para ayudar a detectar falsificaciones en alimentos y bebidas de alto valor en función de los atributos de textura, que es una preocupación mundial y puede ayudar a garantizar la seguridad alimentaria.
El estudio, que recibió financiación del Consejo Europeo de Investigación (ERC), reunió a expertos en ciencia de coloides alimentarios, física de materias blandas, odontología, ingeniería mecánica e informática.

La investigación completa se publicó en la revista ACS Applied Materials & Interfaces.

El artículo original se puede leer en ingles en 


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