Mikrofabrikasi, seni merakit benda-benda kecil termasuk struktur mikroskopis dan nanoscopis, menyimpan potensi besar di dunia medis dan rekayasa biomedis, juga di bidang elektronik dan fotonik. Namun, kemajuan di bidang ini bergantung pada pengembangan teknik yang kompatibel secara biologis. Sebuah tim peneliti berani mengambil langkah tak terduga untuk mewujudkan tujuan ini: mentato tardigrades.
Dalam upaya menguji metode yang dibutuhkan untuk menciptakan perangkat biokompatibel berukuran mikro, para ilmuwan di Cina berhasil melakukan tato pada tardigrades. Penelitian yang dipublikasikan di jurnal Nano Letters ini berpotensi membuka jalan bagi pengembangan mikrorobotika hidup, seperti mikroba cyborg.
Tardigrades, makhluk berkaki delapan berukuran sangat kecil, sekitar 0,5 milimeter, dikenal karena ketangguhannya yang luar biasa. Ketahanan mereka terhadap kelaparan, suhu ekstrem, radiasi, tekanan, dan bahkan ruang hampa telah lama membuat para ilmuwan penasaran tentang potensi pelajaran yang bisa dipetik manusia dari mereka.
Dalam penelitian terbaru, para peneliti menginduksi keadaan cryptobiotik, semacam hibernasi, pada tardigrades melalui dehidrasi. Mereka mendinginkan tardigrades pada suhu sangat rendah dan menutupi mereka dengan anisole, senyawa organik yang memiliki aroma adas manis yang manis.
Dengan menggunakan berkas elektron terfokus, para peneliti "menggambar" pola mikroskopis pada tardigrades, seperti kotak, garis, titik, dan bahkan logo universitas. Anisole beku yang terpapar berkas elektron berubah menjadi senyawa kimia baru yang menempel pada tardigrades. Setelah tardigrades dihangatkan kembali dalam ruang hampa, anisole yang tidak bereaksi menyublim (berubah menjadi gas), hanya menyisakan pola tato yang dibentuk oleh senyawa kimia baru. Tardigrades kemudian dihidupkan kembali.
Hasilnya menunjukkan bahwa tato tersebut tampaknya tidak membahayakan tardigrades yang dihidupkan kembali. Meskipun tingkat kelangsungan hidup hanya sekitar 40%, para peneliti optimis bahwa angka ini dapat ditingkatkan melalui perbaikan lebih lanjut. Studi ini menunjukkan bahwa metode ini dapat digunakan untuk mencetak mikroelektronika atau sensor pada jaringan hidup.
Para peneliti meyakini bahwa teknik ini memberikan wawasan baru tentang ketahanan tardigrades dan berpotensi bermanfaat dalam cryopreservasi, biomedis, dan astrobiologi. Integrasi teknik mikro/nano dengan organisme hidup dapat memicu kemajuan dalam biosensing, biomimetik, dan mikrorobotika hidup.
Mikrorobot, robot kecil yang mampu melakukan tugas di dalam tubuh organisme, seperti mengantarkan obat dan memantau atau mengobati penyakit. Dengan demikian, mikrorobot hidup, seperti cyborg mikroba, dapat dianggap sebagai robot hibrida yang menggabungkan teknologi sintetis dan sel hidup untuk mencapai fungsi yang lebih canggih.
Para peneliti berhasil tidak hanya mentato tardigrades, tetapi juga memperluas kemampuan ini ke berbagai organisme hidup lainnya, termasuk bakteri. Terobosan ini membuka kemungkinan generasi baru sensor biomaterial dan biofisik yang sebelumnya hanya ada dalam fiksi ilmiah. Kemajuan ini mendorong batas-batas dari apa yang mungkin dalam menciptakan pola kehidupan.
