El campo biológico nos traerá progreso científico, tecnológico, social y económico
Sobre chips se cultivan o crecen las diferentes células que se utilizan en el Proyecto Organ-on-chip del Instituto Tecnológico (Tec). Foto: cortesía del Tec. Ruth Garita
Miguel Rojas Chaves
La Ley de Chips y Ciencia, aprobada en Estados Unidos en el 2022, es vista como una excelente oportunidad para fortalecer la industria de los semiconductores en territorio nacional, dada la corta distancia entre nosotros y Norteamérica y la experiencia acumulada a lo largo de varias décadas de trabajar con esta tecnología.
Uno de sus beneficios posibles es el establecimiento de nuevas fábricas que produzcan esos materiales de naturaleza inorgánica, capaces de funcionar como conductores o aislantes de corriente eléctrica, los cuales son indispensables en todo aparato electrónico.
Como su nombre lo indica, la Ley de Chips y Ciencia está dedicada también a una disciplina que en Costa Rica se olvidó. Dicha ley pretende impulsar 10 áreas consideradas estratégicas: inteligencia artificial, semiconductores y computación de alto rendimiento, ciencia y tecnología cuánticas, fabricación avanzada, prevención de desastres, tecnología de comunicaciones avanzadas, ciberseguridad, biotecnología, tecnología y eficiencia energética avanzadas y ciencia de los materiales.
Para sacar adelante la iniciativa, la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos aumentará su presupuesto para hacer nuevas y revolucionarias aportaciones en las materias mencionadas.
Existe otra iniciativa multimillonaria del presidente Biden sobre bioeconomía y biotecnología, con un apartado específico dirigido a países como el nuestro, dedicado a promover bioeconomías globales. Extrañamente, estas acciones no han siquiera despertado la curiosidad gubernamental para sacar partido de las ventajas costarricenses en este campo.
Existen otros chips que mezclan el componente electrónico con el biológico, por ejemplo, el denominado organ-on-a-chip, que es un sistema microfluido constituido mediante un circuito integrado y un microrrecipiente para cultivar células humanas o animales en dos o tres dimensiones, simulando las propiedades mecánicas y fisiológicas de un órgano o sistema de órganos.
Este tipo de componentes, que además son utilizables como biosensores y herramientas de la denominada medicina personalizada, son ventajosos en la ultracompetitiva industria farmacéutica por estas cualidades: aceleración de procedimientos, reducción en el uso de animales y costos, e incremento en la precisión de los ensayos, todo de forma más ética.
Un proyecto con estos dispositivos se lleva a cabo en el Centro de Investigación en Biotecnología del Instituto Tecnológico de Costa Rica (Tec), con la participación de ingenieros biotecnólogos, electrónicos y físicos, y la colaboración de la empresa neerlandesa Biond Solutions B. V.
La meta es crear un modelo dinámico que simule un sistema digestivo in vitro con una constante circulación. Se utilizan separadamente células hepáticas, de colon y de vasos sanguíneos en la preparación de los chips, los cuales se emplearán en el estudio de la biodisponibilidad y bioaccesibilidad de nutrientes, fármacos y compuestos no nutritivos.
Para almacenar datos, no todas las computadoras futuras utilizarán componentes inorgánicos; estos serán sustituidos por ácido desoxirribonucleico, como muestran recientes prototipos. Así, nos encaminamos a la computación molecular, con menor uso de energía, almacenamiento estable a lo largo de varios períodos y tan compacto como 10.000 terabytes por centímetro cúbico.
En otras palabras, si se usa ADN, la capacidad de almacenamiento de mil computadoras portátiles tendría el tamaño del borrador de un lápiz.
El campo biológico nos traerá progreso científico, tecnológico, social y económico. ¿Por qué en Costa Rica se niegan a aceptarlo y valorarlo? ¿Por qué se fomenta el éxodo de profesionales formados en ciencias biológicas? ¿Por qué no desean incorporarlos a iniciativas globales en biotecnología o bioeconomía? Son preguntas cuyas respuestas suelen ser difíciles: una puede ser la terquedad de los tomadores de decisiones que subvaloran la capacidad de las biociencias del país; otra, que una reducida autoestima como innovadores en ciencia y tecnología se refleja en el 0,3 % del PIB dedicado a investigación y desarrollo.
El autor es director de la Escuela de Biología del Tec.
Sobre chips se cultivan o crecen las diferentes células que se utilizan en el Proyecto Organ-on-chip del Instituto Tecnológico (Tec). Foto: cortesía del Tec.
