G.M.
El sueño de cualquier médico e investigador biomédico antes de que existiera la tecnología de imagen médica hubiera sido poder ver el interior del cuerpo humano sin tener que tocar siquiera al paciente. La imagen médica ha hecho posible ver qué se cuece en el organismo, pero la idea de volver la piel transparente y ver a través de ella, algo casi de ciencia ficción, no deja de ser atractiva, no es invasiva y puede ser mucho más barata.
Y es lo que ha conseguido un equipo de investigadores de la Universidad de Texas, en Dallas (Estados Unidos) en ratones vivos y con una técnica sencilla: han aplicado vía tópica en el cuero cabelludo del ratón un colorante alimentario amarillo denominado tartrazina, bastante común en la industria alimentaria, mezclado con agua.
Por vía tópica aplicaron el colorante alimenticio tartrazina mezclado con agua en la piel del cráneo y el abdomen de los ratones, que a los pocos minutos se volvió transparente
De esta forma han logrado la transparencia óptica, es decir, la piel de los ratones se volvió transparente. “Combinamos el tinte amarillo, que es una molécula que absorbe la mayor parte de la luz, especialmente la luz azul y ultravioleta, con la piel, que es un medio de dispersión. Individualmente, estas dos cosas impiden que la mayor parte de la luz las atraviese. Pero cuando las juntamos, pudimos lograr la transparencia de la piel del ratón”, explica el Dr. Zihao Ou, autor principal del estudio, que puede leerse en la revista Science, y profesor adjunto de física en la Universidad de Texas.
La explicación física se basa en que las moléculas del colorante, llamado FD&C Yellow #5, son capaz de absorber la luz y mejoran su transmisión a través de la piel, que se caracteriza por dispersar la luz sustancial. La mezcla de colorante y agua en la piel del ratón puede modificar el índice de refracción de las partes acuosas del tejido al absorber la luz en las regiones cercanas al ultravioleta y al azul del espectro. Esto permite que la parte no absorbente del espectro, es decir, la parte roja/naranja, se transmita más profundamente a través del tejido. “En esencia, las moléculas de tinte reducen el grado en que la luz se dispersa en el tejido de la piel, como si se disipara un banco de niebla”, explica la universidad en un comunicado firmado por Amanda Siegfried.
Los investigadores pudieron observar los vasos sanguíneos en la superficie del cerebro y los órganos internos y sus movimientos en el abdomen
No es sencillo de entender para profanos en física, pero el resultado fue que, a los pocos minutos de aplicarlo, aparecía un efecto de transparencia en la piel de estos ratones, un efecto temporal que desaparecía con el lavado del cuero cabelludo de los ratones y que no tiene efectos secundarios en estos animales. Se metaboliza y se expulsa por la orina.
Los investigadores frotaron la mezcla en la piel del cráneo, donde pudieron observar los vasos sanguíneos en la superficie del cerebro, y en el abdomen, en el que vieron los órganos internos y la peristalsis, las contracciones musculares de los órganos del aparato digestivo.
La pregunta es: ¿se puede utilizar en humanos con el mismo efecto? Los investigadores aún no lo han probado. La piel del ser humano es 10 veces más gruesa que la de un ratón y tampoco tienen clara la dosis del colorante o el método de administración que habría que utilizar, según explica el Dr. Ou. Pero sí tiene claro que, el uso del colorante en ratones ha mostrado un método de ver su interior que es seguro, además de “muy económico y eficiente, no necesitamos mucha cantidad para que funcione”.
Los investigadores aún no lo han probado en la piel del ser humano, 10 veces más gruesa que la de un ratón y tampoco tienen clara la dosis del colorante o el método de administración
“En la medicina humana, actualmente tenemos ultrasonidos para mirar más profundamente dentro del cuerpo vivo”, señala el profesor, “muchas plataformas de diagnóstico médico son muy caras e inaccesibles para una amplia audiencia, pero las plataformas basadas en nuestra tecnología no deberían serlo”.
¿Qué aplicaciones pueden tener en la investigación biomédica? El equipo de investigación ya está dándole vueltas al tema y la conclusión es que “revolucionará por completo la investigación óptica existente en biología”. Actualmente, los equipos ópticos que se utilizan, como el microscopio, no se pueden usar directamente para estudiar seres humanos o animales vivos porque la luz no puede atravesar el tejido vivo. “Pero ahora que podemos hacer que el tejido sea transparente, nos permitirá observar dinámicas más detalladas”, explica el investigador.
Los investigadores creen que su metodología para hacer transparente la piel de tejidos vivos como el de ratones o humanos “revolucionará por completo la investigación óptica existente en biología”
Junto a su equipo y a equipo del Dr. Mark Brongersma, de la Universidad de Standford y coautor del estudio, continuará investigando. Los próximos pasos en la investigación incluirán comprender qué dosis de colorante podría funcionar mejor en el tejido humano. Además, los investigadores están experimentando con otras moléculas, incluidos otros materiales, que podrían funcionar de manera más eficiente que la tartrazina.
