¿Te imaginas recargar energía simplemente tomando el sol? La capacidad de convertir dióxido de carbono (CO2) y agua en oxígeno y energía a través de la luz solar es algo exclusivo de las plantas y las algas… hasta ahora. Un equipo de biólogos en Japón ha logrado crear células animales fotosintéticas.
Los investigadores extrajeron cloroplastos—las estructuras celulares responsables de la fotosíntesis—de algas rojas y los inyectaron en células de hámster. El resultado fue que estas células animales adquirieron la capacidad de realizar fotosíntesis. Este logro, descrito en un estudio publicado el 31 de octubre en la revista Proceedings of the Japan Academy, desafía la creencia de que combinar cloroplastos con células animales era imposible.
¿Qué explicaron las voces autorizadas?
“Hasta donde sabemos, esta es la primera vez que se detecta transporte electrónico fotosintético en cloroplastos implantados en células animales”, explicó Sachihiro Matsunaga, coautor del estudio e investigador de la Universidad de Tokio. El transporte electrónico fotosintético es la etapa de la fotosíntesis que genera energía en las plantas y algas.
“Pensábamos que los cloroplastos serían digeridos por las células animales en pocas horas tras su introducción”, añadió. “Sin embargo, descubrimos que continuaron funcionando hasta dos días, y que se producía transporte electrónico asociado a la actividad fotosintética”.
Los investigadores confirmaron este fenómeno analizando los cloroplastos dentro de las células de hámster con diversas técnicas de imagen y mediante un método que utiliza pulsos de luz para demostrar que el transporte electrónico fotosintético estaba ocurriendo. “Especulamos que los cloroplastos incorporados en células animales podrían mantenerse estables y producir energía continuamente, independientemente de las condiciones ambientales”, señalaron en el estudio.
La reconstrucción de tejidos artificiales como meta
Aunque la idea de animales con energía solar es fascinante, ese no es el objetivo principal de este avance. El equipo visualiza aplicaciones más prácticas, como su uso en la ingeniería de tejidos artificiales. En este ámbito, los tejidos cultivados en laboratorio a menudo enfrentan problemas de crecimiento debido a la falta de oxígeno, algo que podría resolverse introduciendo células animales fotosintéticas.
“Los tejidos cultivados en laboratorio, como órganos artificiales, carne artificial o láminas de piel, están formados por múltiples capas de células. Sin embargo, existe un problema: no pueden aumentar de tamaño debido a la hipoxia (bajos niveles de oxígeno) en el interior del tejido, lo que impide la división celular”, explicó Matsunaga. “Al mezclar células con cloroplastos implantados, el oxígeno podría ser suministrado a través de la fotosíntesis mediante irradiación de luz, mejorando las condiciones internas del tejido y permitiendo su crecimiento”.
Además, los investigadores observaron que las células de hámster con cloroplastos mostraban una tasa de crecimiento superior, lo que sugiere que los cloroplastos no solo proporcionaban oxígeno, sino también una fuente de carbono como combustible para las células animales.
El equipo planea continuar investigando estas innovadoras células “planimales”. Quizás en el futuro no solo tus plantas de casa disfruten del sol para recargarse.
Este artículo ha sido traducido de Gizmodo US por Lucas Handley. Aquí podrás encontrar la versión original.