Porย Jimena Zahn
En 1897, George Wells publicaba la novela โEl hombre invisibleโ, en la que el protagonista vuelve transparente las cรฉlulas de su cuerpo haciendo que el รญndice de refracciรณn de estas coincida con el medio circundante, el aire.
Ciento veintisiete aรฑos mรกs tarde la realidad supera la ficciรณn: Un estudio publicado recientemente en la revista Science afirma haber encontrado un tinte biocompatible que permite que los tejidos vivos sean transparentes al hacer coincidir el รญndice de refracciรณn del medio con el de las cรฉlulas.
Su autor, Zihao Ou, profesor de fรญsica de la Universidad de Stanford, consiguiรณ la transparencia รณptica en animales vivos con la finalidad de mejorar la obtenciรณn de imรกgenes de los tejidos para el anรกlisis y detecciรณn de distintas patologรญas y enfermedades.
La cuestiรณn fรญsica del experimento
ยฟCuรกl es entonces el fundamento de esta tรฉcnica?
Cuando un haz de luz pasa de un medio a otro distinto, como puede ser el agua y el aire, este rayo de luz sufre una desviaciรณn en la trayectoria, a lo que se conoce como refracciรณn.
Esta desviaciรณn estรก producida porque la luz viaja de manera distinta entre los dos materiales, que tienen composiciรณn y densidad diferentes, y por tanto esto genera una distorsiรณn en el paso de la luz a travรฉs de los dos componentes.
Un ejemplo prรกctico es poner una moneda en un vaso y llenarlo con agua y, si nos alejamos, veremos como la moneda parece cambiar su posiciรณn y su tamaรฑo.
Esta ilusiรณn รณptica se debe a la refracciรณn y, en otras palabras, a como el aire y el agua, al tener distinto รญndice de refracciรณn, hace que la luz โentorpezcaโ su trayectoria y genere una imagen distorsionada.
Hipรณtesis del estudio
En la prรกctica, este grupo de investigaciรณn se enfoca en modificar los รญndices de refracciรณn del cuerpo y sus tejidos puesto que al estar compuesto de materiales muy heterogรฉneos con distintos รญndices de refracciรณn, la luz altera su rumbo y hace que los tejidos se vean de forma opaca y poco clara. Esto presenta un fuerte inconveniente cuando se quiere observar y detectar algรบn รณrgano o componente especรญfico.
Para ello, el grupo de Zihao Ou propone una soluciรณn un tanto contraintuitiva: usar molรฉculas con una fuerte capacidad de absorciรณn de luz para lograr la transparencia รณptica.
Las molรฉculas colorantes, que son capaces de absorber la luz en el rango inferior delย espectro visible por el ojo humano, es decir, ultravioleta (300-400 nm) y la regiรณn azul (400-500 nm), resultan eficaces para igualar los รญndices de refracciรณn de los distintos elementos de cuerpo y volverlos transparentes.
โAlgo muy creativo de este artรญculo es que, para lograr la transparencia, utilizan unas molรฉculas que absorben mucha luz y la bloquean. Pero solo en el rango azul. En el rojo, cambian el รญndice de refracciรณn de otros materiales, como la piel, y los hacen transparentesโ, explica Martรญn Lรณpez, investigador del Instituto de รptica del CSIC

El experimento en ratones
En este estudio, se utilizรณ una soluciรณn acuosa de una colorante alimentario comรบn, la tartrazina, cuyos efectos hacen que la piel, los mรบsculos y los tejidos conectivos se vuelvan transparentes de forma reversible en roedores vivos.
โCombinamos el colorante amarillo, que es una molรฉcula que absorbe la mayor parte de la luz, con la piel, que es un medio de dispersiรณn. Individualmente, estas dos cosas impiden que la mayor parte de la luz las atraviese, pero juntas, nos permitieron hacer transparente la piel del ratรณnโ, resume Zihao Ou en un comunicado de su instituciรณn.
Al introducir en agua la tartrazina y combinarlo con los distintos tejidos, las molรฉculas se estructuraron de forma que los รญndices de refracciรณn se igualaron, impidiendo la dispersiรณn de la luz para conseguir la transparencia รณptica.
Primero aplicaron este compuesto en el abdomen del ratรณn vivo, volviendo perfectamente visible a travรฉs de la piel, permitiendo la visualizaciรณn de neuronas entรฉricas marcadas con proteรญnas fluorescentes, capturando los movimientos subyacentes que reflejaban la motilidad intestinal. Esto favorece la creaciรณn de mapas que evolucionan en el tiempo que representan distintos patrones de movimiento del intestino del ratรณn.
Ademรกs, este compuesto tambiรฉn se pudo suministrar de manera cutรกnea en la cabeza del ratรณn para visualizar los vasos sanguรญneos y la parte trasera para obtener imรกgenes microscรณpicas de las fibras musculares.

Nuevas metas y conclusiones
Esta nueva tรฉcnica, aรบn en desarrollo, representa un hito tanto para la investigaciรณn como para sus aplicaciones mรฉdicas, ya que se trata de una forma de acceder al cuerpo sin necesidad de cirugรญas ni intervenciones invasivas.
Tambiรฉn cuenta con la ventaja de poder experimentar en animales in vivo, sin necesidad de extirpaciones o de sacrificar al animal, lo que es una clara mejora a nivel รฉtico.ย
Aunque existen algunas limitaciones, como la dispersiรณn reducida en ciertos tejidos y la capacidad de penetraciรณn del compuesto, estas se convierten en objetivos a futuro para el perfeccionamiento de esta tรฉcnica que conlleva enormes mejoras para la ciencia y la investigaciรณn.
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