Cientistas tatuaram tardígrados vivos usando uma litografia – um passo em direção à microchipagem real de humanos e outros

Em busca de maneiras de produzir circuitos eletrônicos em organismos vivos, cientistas da Universidade Técnica da Dinamarca testaram a litografia por feixe de elétrons em tardígrados vivos, organismos minúsculos com um tamanho médio de cerca de 500 mícrons. Essa tecnologia cria a base para a aplicação de rótulos até mesmo em bactérias e abre caminho para a criação de sensores e circuitos eletrônicos em tecidos vivos – ou seja, para o chipping real.

Fonte da imagem: Nano Letters 2025

«“Com essa tecnologia, não estamos apenas criando microtatuagens em tardígrados”, explica o engenheiro óptico Ding Zhao, da Universidade Técnica da Dinamarca, “estamos estendendo essa capacidade a uma variedade de organismos vivos, incluindo bactérias”.

A capacidade de aplicar padrões a pequenos objetos e superfícies é uma parte importante do desenvolvimento da nanotecnologia. A litografia de semicondutores reflete totalmente o rápido crescimento da experiência e das conquistas neste campo, mas o trabalho com tecido vivo dificilmente alcançou resultados significativos. Talvez a experiência de aplicar tatuagens “eletrônicas” em tardígrados tenha sido o primeiro passo perceptível nesse caminho.

Para marcar tardígrados vivos, os cientistas usaram uma forma de litografia de feixe de elétrons conhecida como litografia de gelo. Ele usa água ou soluções orgânicas como uma resistência — um revestimento protetor na superfície antes da aplicação do projeto do circuito. Isso literalmente cria uma película de gelo na superfície, que o feixe de elétrons então rompe em locais específicos. É assim que se forma um padrão, no qual o material de trabalho é posteriormente depositado.

Somente os tardígrados seriam adequados para tal experimento. Esses organismos são capazes de sobreviver em condições extremas — sem água, ar e em temperaturas extremamente baixas. Nessas condições, eles entram em um estado de criptobiose, ficam desidratados e podem retornar à vida quando um ambiente favorável é restaurado. Na forma seca, os tardígrados podem suportar resfriamento de até -272 °C. Os cientistas os colocaram em um estado de criptobiose, aplicaram a substância anisol em seus corpos, que se tornou uma película de gelo, e usaram litografia de feixe de elétrons para formar um determinado padrão na superfície. Onde o feixe de elétrons tocou a película de gelo, um padrão estável se formou.

O tamanho mínimo do elemento depositado na superfície dos tardígrados foi de 72 nm. 40% dos sujeitos do teste sobreviveram com sucesso ao experimento. Mas este é apenas o primeiro passo. A tecnologia demonstrou ser promissora, e os cientistas pretendem aprimorá-la para uso com outros organismos.

«“Esperamos que a integração de mais métodos de micro e nanofabricação com sistemas biologicamente relevantes na micro e nanoescala leve a mais avanços em áreas como reconhecimento microbiano, dispositivos biomiméticos e microrrobôs vivos”, escrevem os cientistas em seu artigo no periódico Nano Letters.