Investigadores de la Universidad de Colorado en Boulder, Estados Unidos, han logrado un avance significativo en el campo de la impresión 3D biológica al incrustar células vivas de la microalga bioluminiscente Pyrocystis lunula en materiales impresos en 3D. Este trabajo, publicado en la revista científica Science Advances, presenta un material que emite luz propia durante semanas sin necesidad de energía eléctrica, reaccionando a estímulos químicos de manera controlada.
El equipo descubrió que la bioluminiscencia de la Pyrocystis lunula se activa a través de variaciones de pH, provocando una reacción luciferina-luciferasa en estructuras intracelulares llamadas escintilones. Utilizando una solución ácida, lograron una emisión brillante y sostenida que puede durar hasta 25 minutos, alcanzando un pico de 112,000 recuentos de fotones.
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Los investigadores llevaron a cabo experimentos con dos tipos de soluciones, una ácida y otra básica, concluyendo que la primera era más efectiva y no comprometía la viabilidad celular. Las algas fueron encapsuladas en estructuras de alginato, un material que permite el intercambio de nutrientes y gases, garantizando la salud de las células dentro de la estructura.
El estudio también revela que el material puede ser activado repetidamente. Tras cuatro semanas de pruebas, las estructuras tratadas con ácido mantuvieron un 75% de actividad bioluminiscente, mientras que aquellas tratadas con base perdieron casi toda su señal. Este descubrimiento abre la puerta a aplicaciones potenciales, incluyendo robots blandos para exploración y sensores vivos que detectan cambios en la calidad del agua, todo sin la necesidad de baterías.
Además, se destaca el beneficio ambiental de utilizar estas algas, que son fotosintéticas y contribuyen a la reducción de carbono en el ambiente. Este trabajo no solo representa un avance en la ciencia, sino que también plantea la posibilidad de iluminar espacios de manera sostenible en el futuro.
