¿Te imaginas poder recargar energía solo con tomar el sol? La capacidad de convertir dióxido de carbono (CO2) y agua en oxígeno y energía mediante la luz solar ha sido exclusiva de las plantas y 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 en las algas rojas, e inyectaron estas células en hámsters. El resultado fue que las células animales adquirieron la capacidad de realizar fotosíntesis. Este logro, descrito en un estudio publicado el 31 de octubre en Proceedings of the Japan Academy, desafía la creencia de que combinar cloroplastos con células animales era algo imposible.
“Hasta donde sabemos, esta es la primera vez que se detecta el transporte electrónico fotosintético en cloroplastos implantados en células animales”, explicó Sachihiro Matsunaga, coautor del estudio e investigador en la Universidad de Tokio. El transporte electrónico fotosintético es la etapa en la fotosíntesis donde se genera energía en las plantas y algas.
“Pensábamos que los cloroplastos serían digeridos rápidamente por las células animales, pero descubrimos que siguieron funcionando durante hasta dos días, produciendo transporte electrónico vinculado a la actividad fotosintética”, añadió Matsunaga.
Los investigadores confirmaron este fenómeno utilizando técnicas de imagen avanzadas y un método basado en pulsos de luz para demostrar que el transporte electrónico fotosintético estaba ocurriendo. “Especulamos que los cloroplastos en células animales podrían mantenerse estables y producir energía de manera continua, independientemente de las condiciones ambientales”, indicaron.
Aunque la idea de animales que generan energía solar es fascinante, el objetivo principal de este avance no es ese. Los investigadores buscan aplicaciones más prácticas, como su uso en la ingeniería de tejidos artificiales. Los tejidos cultivados en laboratorio, como órganos artificiales o piel sintética, enfrentan problemas de crecimiento por la falta de oxígeno, algo que podría resolverse mediante la introducción de células animales fotosintéticas.
“Los tejidos cultivados en laboratorio están formados por múltiples capas de células, pero enfrentan el problema de no poder aumentar de tamaño debido a la hipoxia (bajos niveles de oxígeno), lo que impide la división celular”, explicó Matsunaga. “Al incorporar células con cloroplastos, el oxígeno podría suministrarse a través de la fotosíntesis al irradiar luz, mejorando así las condiciones internas del tejido y permitiendo su crecimiento”.
Además, las células de hámster con cloroplastos mostraron una tasa de crecimiento superior, lo que sugiere que los cloroplastos no solo proporcionaban oxígeno, sino también carbono como fuente de energía para las células animales.
El equipo planea seguir investigando estas innovadoras células "planimales". Tal vez en el futuro, no solo tus plantas se recarguen con la luz solar.