Una flores de ADN llevan medicamentos justo donde el cuerpo los necesita
Inspiradas en la naturaleza, unas diminutas flores creadas con ADN son capaces de abrirse y cerrarse según el entorno. Este avance de la nanotecnología podría permitir que los medicamentos actúen solo donde el cuerpo los necesita.
Por Enrique Coperías
Visualización de las diminutas flores de ADN creadas por el equipo de Ronit Freeman, en el Freeman Lab de la Universidad de Carolina del Norte (UNC). Cortesía: Justin Hill, Philip Rosenberg y Ronit Freeman.
Científicos de la Universidad de Carolina del Norte (UNC), en Estados Unidos, han desarrollado unos diminutos robots blandos con forma de flor capaces de doblarse y desplegarse en cuestión de segundos.
Los minirrobots florales están hechos de cristales híbridos de ADN y materiales inorgánicos, y responden a cambios en su entorno del mismo modo que lo haría un organismo vivo. Este avance, publicado en la revista Nature Nanotechnology, acerca un futuro en el que la frontera entre la materia viva y la máquina se difumina.
Cada una de estas flores de ADN funciona como una minúscula máquina programable: el propio ADN actúa como un código genético artificial que dicta cómo debe moverse y reaccionar ante estímulos externos, como variaciones en la acidez del entorno. Cuando el medio se vuelve más ácido, la estructura se pliega; cuando las condiciones se normalizan, vuelve a abrirse. Ese simple mecanismo permite controlar reacciones químicas, transportar y liberar moléculas o fármacos o interactuar con tejidos biológicos.
Desde liberar fármacos hasta disolver coágulos
«Nos gustaría tener cápsulas inteligentes que activaran automáticamente un medicamento al detectar una enfermedad y dejaran de actuar cuando el cuerpo se ha curado —explica Ronit Freeman, directora del Freeman Lab en la UNC y autora principal del estudio. Y añade—: En principio, eso podría ser posible con nuestros materiales que cambian de forma».
La investigadora imagina un mañana en el que flores de ADN ingeribles o implantables se encarguen de liberar dosis precisas de fármacos, realizar una biopsia o incluso disolver un coágulo de sangre de manera autónoma.
Para desarrollar la flor terapéutica, Freeman y su equipo se inspiraron en fenómenos naturales, como el despliegue de los pétalos de una flor y los movimientos rítmicos de un coral. «Tomamos inspiración de los diseños de la naturaleza, de flores que florecen o tejidos que crecen, y los traducimos en una tecnología biomimética que algún día podría pensar, moverse y adaptarse por sí misma», afirma Freeman.
Flores que abren y cierran sus pétalos
El logro reside en cómo se organiza el ADN dentro de los cristales con forma de flor. Esa disposición es la que permite que el material responda con tanta rapidez y de forma reversible a los estímulos ambientales. Se trata, según los autores, de uno de los materiales más dinámicos desarrollados a escala microscópica.
Aunque la investigación aún se encuentra en una fase temprana, las posibles aplicaciones médicas son amplias. Los científicos imaginan un escenario en el que estas flores de ADN podrían viajar por el torrente sanguíneo hasta un tumor, detectar su acidez característica y cerrarse para liberar un fármaco o tomar una muestra microscópica. Una vez cumplida su función, volverían a abrirse y quedarían listas para actuar de nuevo si la enfermedad reapareciera.
Las mismas propiedades podrían aplicarse fuera del cuerpo humano. Los materiales inteligentes basados en ADN podrían emplearse para limpiar vertidos tóxicos, liberando compuestos descontaminantes solo cuando se detecta un nivel crítico de contaminación, y disolviéndose después sin dejar residuos. Además, su estructura molecular permitiría almacenar grandes cantidades de información digital —hasta dos billones de gigabytes en una sola cucharadita—, ofreciendo un método más eficiente y sostenible para guardar datos.
Este trabajo marca un paso decisivo hacia materiales que imitan la vida y que no solo se comportan como organismos vivos, sino que además pueden interactuar con ellos. Como resume Freeman, «lo que antes era ciencia ficción —materia que siente y responde— empieza a convertirse en una posibilidad tangible».▪️
Información facilitada por la Universidad de Carolina del Norte
Fuente: Gao, Y., Shi, W., Klawa, S.J. et al. Reversible metamorphosis of hierarchical DNA–inorganic crystals. Nature Nanotechnology (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41565-025-0202
