Y ahora algo completamente diferente: un equipo de investigadores ha logrado hacer transparente el tejido vivo utilizando un colorante alimentario común. El descubrimiento podría generar una variedad de innovaciones en medicina, desde el tratamiento de lesiones musculares hasta la detección de cánceres.
La investigación del equipo, publicado hoy en Cienciahace uso de un concepto que alguna vez estuvo relegado a la ciencia ficción: hacer que los tejidos blandos como la piel sean transparentes de forma segura y temporal.
¿Cómo lo hicieron? Bueno, la razón por la que no podemos ver a través de la mayoría de los objetos es porque la luz se dispersa en ellos. Para superar esto, el equipo necesitaba desarrollar una tecnología que igualara los índices de refracción de diferentes tejidos blandos, permitiendo que la luz pasara a través de esas estructuras sin obstáculos. El equipo utilizó un colorante alimentario llamado tartrazina o FD & C Yellow 5 para hacer esto; Las moléculas del tinte son particularmente buenas para igualar esos índices de refracción. Cuando la luz incide sobre los objetos afectados por el tinte, en lugar de dispersarse de esas estructuras, continúa su camino, volviendo así transparentes los tejidos.
El equipo primero tiñó pechuga de pollo y descubrió que al aumentar la concentración de tartrazina absorbida por las células musculares aumentaban sus índices de refracción. Cuando esos índices coincidieron con los de las proteínas musculares de la pechuga, el pollo se volvió efectivamente transparente.
“De cara al futuro, esta tecnología podría hacer que las venas sean más visibles para la extracción de sangre, hacer que la eliminación de tatuajes con láser sea más sencilla o ayudar en la detección temprana y el tratamiento de cánceres”, dijo Guosong Hong, científico de materiales de la Universidad de Stanford y co -autor del artículo, en una Fundación Nacional de Ciencias liberar. ″Por ejemplo, ciertas terapias utilizan láseres para eliminar células cancerosas y precancerosas, pero se limitan a áreas cercanas a la superficie de la piel. Esta técnica puede mejorar la penetración de la luz”.
Después de su gallinero (por así decirlo), el equipo de investigación probó su solución en el cuero cabelludo de ratones vivos. Según el comunicado, los cueros cabelludos tratados con tartrazina revelaron vasos sanguíneos que se movían a través del cerebro de los roedores. La aplicación de la solución en el abdomen de los ratones reveló su actividad intestinal y los movimientos causados por los latidos del corazón y la respiración.
Hay que subrayar que, a pesar de que la ilustración superior muestra una mano humana semitransparente, hasta ahora el efecto sólo se ha probado en animales. ¡No intentes esto en casa! Aunque el equipo descubrió que su método no era invasivo y reversible, no tendrá éxito.
“La idea de Ou et al. es que el espectro de absorción de un material se puede utilizar no sólo para inferir el índice de refracción sino también para controlarlo, y no sólo en una pequeña cantidad”, escribieron Christopher Rowlands y Jon Gorecki, expertos en óptica de Imperial College London que no estaban afiliados al equipo reciente, en un documento adjunto Perspectivas artículo.
Como señalan Rowlands y Gorecki, el enfoque del equipo es notablemente similar a la tecnología desarrollada por el protagonista del trabajo de HG Wells de 1897. El hombre invisible. El personaje logra volverse (irreversiblemente) invisible haciendo coincidir los índices de refracción de las células de su cuerpo con el medio que lo rodea: el aire.
“Esta supresión de la dispersión de los tejidos no es un mero truco de magia”, añadieron. “La dispersión del tejido casi siempre presenta el mayor obstáculo para la obtención de imágenes ópticas profundas in vivo [in a living organism]. Por lo tanto, es de gran interés en los campos de la biología y la medicina”.
Ahí lo tienes. El tejido moribundo puede, contraintuitivamente, abrir una ventana más profundamente en el cuerpo. Aún no se ha probado en humanos, pero la tecnología incipiente, basada en viejas ideas, podría cambiar sustancialmente la forma en que hacemos medicina.