En lo que podría ser un gran avance para la investigación, los científicos usan un colorante alimentario común para hacer transparente la piel de ratón
Los vasos sanguíneos, los órganos y el tracto digestivo funcional eran claramente visibles
Todavía no está claro si la tecnología podría funcionar en humanos, cuya piel es mucho más gruesa
VIERNES, 6 de septiembre de 2024 (HealthDay News) -- Parece una especie de superpoder, pero los científicos afirman que han usado un colorante alimentario común para hacer transparente la piel de un ratón, revelando el funcionamiento de los vasos sanguíneos y los órganos subyacentes.
Todavía no está claro si el procedimiento podría funcionar en la piel humana, que es más gruesa que la de un ratón. Pero la perspectiva es tentadora, dijeron los investigadores.
"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 y el tratamiento tempranos de los cánceres", señaló el colíder del estudio, Guosong Hong, profesor asistente de ciencia e ingeniería de materiales de la Universidad de Stanford.
"Por ejemplo, ciertas terapias usan láseres para eliminar las células cancerosas y precancerosas, pero se limitan a áreas cercanas a la superficie de la piel", explicó en un comunicado de prensa de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. "Esta técnica puede ser capaz de mejorar esa penetración de la luz".
La Fundación ayudó a financiar el nuevo estudio, que se publicó en la edición del 5 de septiembre de la revista Science.
El Dr. Zihao Ou, profesor asistente de física en la Universidad de Texas (UT) en Dallas, ayudó a dirigir la investigación. En un comunicado de prensa de la UT, explicó que normalmente no se puede ver a través de la piel viva porque sus diversos componentes (grasas, fluidos celulares, proteínas) dispersan las ondas de luz.
Pero cuando los investigadores aplicaron una mezcla de agua y un colorante alimentario amarillo seguro y de uso prolongado llamado tartrazina a la piel del ratón, todo cambió.
"Combinamos el tinte amarillo, que es una molécula que absorbe la mayor parte de la luz, especialmente la azul y la ultravioleta, con la piel, que es un medio de dispersión", explicó. "Individualmente, estas dos cosas bloquean la mayor parte de la luz para que no las atraviese. Pero cuando los juntamos, pudimos lograr la transparencia de la piel del ratón".
El proceso podría hacer que muchos legos todavía se rasquen la cabeza, pero esencialmente la solución de tinte con agua "dobla" la luz entrante de una manera que coincide con los componentes principales de la piel, como las grasas.
Esto reduce el efecto de "dispersión de la luz" y hace que la piel sea translúcida, como si se hubiera disipado una niebla para aclarar la estructura debajo de la piel.
"Para aquellos que entienden la física fundamental detrás de esto, tiene sentido; pero si no estás familiarizado con él, parece un truco de magia", dijo Ou, quien realizó el estudio mientras era investigador postdoctoral en Stanford antes de unirse a la facultad de UT Dallas.
Los efectos en la piel del ratón fueron notables: cuando la solución se frotó sobre la piel sobre los cráneos de los roedores, se observó el movimiento de los vasos sanguíneos debajo de la piel.
Del mismo modo, la aplicación de la solución a la piel abdominal reveló los órganos subyacentes, así como la función y el movimiento del tracto digestivo de los animales.
"Se necesitan unos minutos para que aparezca la transparencia", señaló Ou. "Es similar a la forma en que funciona una crema facial o una mascarilla: el tiempo necesario depende de la rapidez con la que las moléculas se difunden en la piel".
Frotar el tinte sobre la piel la vuelve de color naranja y se vuelve transparente; Frotar el tinte de la piel rápidamente termina el efecto de transparencia.
Probablemente haya comido alimentos teñidos con tartrazina, que es común en las papas fritas, los dulces y otros alimentos de color naranja o amarillo, apuntaron los investigadores. La tartrazina está aprobada por la FDA y también se conoce como FD&C Amarillo #5.
"Es importante que el tinte sea biocompatible, que sea seguro para los organismos vivos", dijo Ou. "Además, es muy barato y eficiente; No necesitamos mucho para que funcione".
Los científicos aún no han probado el método en la piel humana, que señalaron que es 10 veces más gruesa que la de un ratón.
Ese es un obstáculo real, y aún no está claro qué método de administración (por ejemplo, frotado o inyectado) podría funcionar mejor en las personas.
Incluso si la técnica no funciona en la piel humana, todavía tiene implicaciones importantes para la investigación médica en general, cree el equipo de investigación.
"Nuestro grupo de investigación es en su mayoría académico, por lo que una de las primeras cosas en las que pensamos cuando vimos los resultados de nuestros experimentos fue cómo esto podría mejorar la investigación biomédica", dijo Ou. "Los equipos ópticos, como el microscopio, no se utilizan 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. Revolucionará por completo la investigación óptica existente en biología".
Más información
Obtén más información sobre cómo funciona la piel en el Centro Nacional de Información Biotecnológica.
FUENTES: Universidad de Texas en Dallas, comunicado de prensa, 5 de septiembre de 2024; Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU., comunicado de prensa, 5 de septiembre de 2024
Científicos estadounidenses pueden haber logrado un gran avance, haciendo que la piel de los ratones sea transparente a simple vista, revelando las estructuras y funciones biológicas subyacentes.
