Descripción

Nuestro laboratorio está interesado en el desarrollo de microdispositivos nanoestructurados de silicio intracelulares que puedan realizar diferentes funciones en células vivas. Estos microdispositivos pueden usarse como herramientas mecánicas capaces de detectar parámetros físicos, como presión o fuerza, o pueden funcionalizarse con biomoléculas para detectar parámetros intracelulares como pH o niveles de oxidación, o emplearse para trasporte de fármacos. Hemos desarrollado la tecnología para introducir estos sofisticados microdispositivos en diferentes sistemas modelo (células humanas y de ratón, Dictyostelium, cultivos primarios, retina de ratón) y nuestro objetivo es utilizarlos para contribuir a diferentes problemas biológicos, ya que interaccionan con células vivas en tiempo real.

Célula HeLa con un sensor de presion

Nuestros proyectos actuales tienen cuatro objetivos:

  • Funcionalización con moléculas inteligentes, capaces de liberar su carga en respuesta a un estímulo particular, para lograr la administración controlada intracelular de fármacos.
  • Funcionalización con sondas capaces de detectar el entorno intracelular, como pH, niveles de Ca2+, niveles de oxidación celular.
  • Comprender la interacción de las células con los microdispositivos: cómo entran, qué señales inducen, cómo interfieren con procesos celulares básicos, como la mitosis.
  • Fabricar herramientas mecánicas para medir la presión y las fuerzas intracelulares
Célula HeLa con un sensor de presión

Para conseguir estos objetivos colaboramos con el grupo del Dr. José A. Plaza del Centro Nacional de Microelectrónica (IMB-CNM, CSIC) de Barcelona, ​​que puede fabricar millones de chips idénticos con diferentes propiedades mecánicas y formas, que se pueden funcionalizar, y con el grupo. de la Dra. LLuisa Pérez de la Universidad de Barcelona, encargados de la funcionalización química con moléculas inteligentes y otras bio-sondas.

También colaboramos en un proyecto internacional para desarrollar antenas intracelulares que puedan identificar y rastrear células individuales dentro del cuerpo.

En nuestro laboratorio ha arrancado la empresa A4cells, spin-off del CSIC y colaboramos con ellos en el desarrollo de nuevos chips intracelulares para aplicaciones biomédicas específicas.

Torras N, Agusil JP, Vázquez P, Duch M, Hernández-Pinto AM, Samitier J, de la Rosa EJ, Esteve J, Suárez T, Pérez-García L, Plaza JA. [2015]. Suspended Planar-Array Chips for Molecular Multiplexing at the Microscale. Adv. Mater. 28,1449-5 

 

Gómez-Martínez R, Hernández-Pinto AM, Duch M, Vázquez P, Zinoviev K, de la Rosa EJ, Esteve J, Suárez T, Plaza JA [2013] Silicon chips detect intracellular pressure changes in living cells. Nat. Nanotechnol. 8: l517-1521.

Célula HeLa con un sensor de pH

Participantes: Consuelo González-Manchón, Mariano Redondo y Patricia Vázquez

Científicos Visitantes: Alberto Hernández-Pinto, Cristina Peláez y Antonio Quílez

Responsable:  Teresa Suárez

Miembros