Introdueixen xips en òvuls per mesurar les primeres fases de desenvolupament en embrions
Transformar el sistema energètic europeu per adaptar-lo a les energies renovables
juny 26, 2020
MOBY: l’e-micromobilitat i la seguretat a les ciutats europees
juny 26, 2020El Laboratori de Sistemes Oleohidràulics i Pneumàtics (LABSON) de la UPC ha participat en l’estudi i desenvolupament d’uns xips que s’han introduït a través d’espermatozoides en òvuls de ratolins, per detectar els canvis mecànics que es produeixen en les primeres etapes de desenvolupament. El projecte l’han coliderat científics del CSIC de l’Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB-CNM) i la Universitat de Bath (Regne Unit), i hi ha participat també la Universitat de Granada.
El dispositiu, que funciona com a sensor mecànic, té una mida de tot just 22 per 10,5 micròmetres, un gruix de 25 nanòmetres (tres vegades menor que el d’un virus com el SARS-CoV-2) i una longitud tres vegades més petita que el diàmetre d’un cabell humà. Amb el xip dins, els científics han pogut mesurar les forces mecàniques que reorganitzen l’interior de l’òvul, és a dir, el seu citoplasma, des que s’introdueix l’espermatozoide fins que es divideix en dues cèl·lules.
El xip s’ha modelitzat perquè, veient com es doblega de determinada manera a l’interior de la cèl·lula, se’n visualitzi la curvatura i aquesta permeti inferir quines forces mecàniques s’estan produint.
La recerca és innovadora perquè la detecció d’aquestes forces mecàniques (que tenen importants implicacions biològiques) s’ha portat a terme per primera vegada de manera directa i detallada des de l’interior de l’embrió i al llarg de tot el procés inicial de fertilització.
Aquest treball sobre els primers estadis del procés de fertilització ha permès també comprovar que la mecànica de l’embrió de ratolí en la seva fase inicial és similar a la mecànica dels embrions humans.
Aquest estudi pot tenir importància per a la medicina de fertilització i l’estudi de malalties relacionades amb problemes de malformació de l’embrió.
La recerca s’ha portat a terme íntegrament amb finançament públic del Pla Nacional d’R+D+i i ha estat publicada a la revista Nature.
Projectes Relacionats
- El centre de recerca Intelligent Data Science and Artificial Intelligence (IDEAI) de la UPC forma part del projecte AI4HealthyAging, que desenvoluparà solucions intel·ligents per a la detecció precoç de malalties neurològiques, motores i degeneratives derivades de l’envelliment.
- Cada any, més de quatre milions de pacients adquireixen alguna infecció associada a estades hospitalàries, segons l’European Centre for Disease Prevention and Control i l’Organització Mundial de la Salut. Les dades indiquen que l’impacte d’aquestes infeccions ja ha generat una mortalitat directa i indirecta de 137.000 pacients i un cost de set bilions d’euros anuals.
- El projecte Hospitals 4.0 – Machine learning per a una gestió més efectiva, en el qual participa el Grup MCIA de la Universitat Politècnica de Catalunya, té com a principal objectiu la construcció d'un digital twin que permetrà un sistema de gestió d'equips predictiu i correctiu.
- BIOPHOCH té com a objectiu desenvolupar noves eines i metodologies per a l’anàlisi d’imatges i el processament de dades en l’àmbit de la salut a través de les tecnologies fotòniques.
