Un equipo de investigadores de Zihao Ou en la Universidad de Texas en Dallas (Estados Unidos) ha desarrollado un tinte que consigue que ratones vivos se vuelvan temporalmente transparentes. Esto se ha logrado aplicando de forma tópica un colorante alimentario común que absorbe fuertemente la luz.
Gracias a ello, los investigadores pudieron observar los vasos sanguíneos del cuero cabelludo, el movimiento de los órganos que se encuentran debajo de la piel del abdomen y las diminutas unidades contráctiles de músculo en funcionamiento.
Lograr la transparencia óptica en animales vivos depende de una física interesante, donde las moléculas de colorante que absorben fuertemente la luz mejoran la transmisión de la luz a través de un medio que generalmente se caracteriza por una dispersión de luz sustancial.
Los investigadores pudieron observar los vasos sanguíneos del cuero cabelludo, el movimiento de los órganos que se encuentran debajo de la piel del abdomen y las diminutas unidades contráctiles de músculo en funcionamiento
Esta dispersión es el resultado de un índice de refracción bajo en las partes acuosas del tejido y un índice de refracción alto de su componente de proteínas y grasas. Los métodos típicos de limpieza de tejidos pueden implicar procesos como la limpieza de proteínas y grasas, que no funcionarían en un animal vivo.
Ou y su equipo descubrieron que un colorante alimentario común llamado tartrazina (mezclado con agua, se llama FD&C Yellow 5) aplicado tópicamente 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, para que coincida mejor con el índice de refracción de los materiales cercanos de alta refracción. Esto permite que la parte no absorbente del espectro, es decir, la parte roja/naranja, se transmita más profundamente a través del tejido.
El resultado es un efecto de transparencia temporal que se puede deshacer con un lavado rápido y no daña a los animales vivos, a diferencia de otros enfoques utilizados para mejorar la transparencia.
EL FUTURO POTENCIAL DE LOS TEJIDOS "TRANSPARENTES" EN HUMANOS
Por el momento, el estudio solo se ha realizado en un animal. Si la misma técnica pudiera trasladarse a los humanos, podría proporcionar una serie de beneficios biológicos, diagnósticos e incluso cosméticos.
"Esto podría tener un impacto en la atención de la salud y evitar que las personas se sometan a tipos de pruebas invasivas"
Por ejemplo, en lugar de a través de biopsias invasivas, las pruebas de melanoma podrían realizarse observando directamente el tejido de una persona sin extirparlo. Este enfoque también podría reemplazar algunas radiografías y tomografías computarizadas, y hacer que las extracciones de sangre sean menos dolorosas al ayudar a los flebotomistas a encontrar fácilmente las venas. También podría mejorar servicios como la eliminación de tatuajes con láser al ayudar a enfocar los rayos láser con precisión donde está el pigmento debajo de la piel.
"Esto podría tener un impacto en la atención de la salud y evitar que las personas se sometan a tipos de pruebas invasivas. Si pudiéramos simplemente mirar lo que sucede debajo de la piel en lugar de cortarla, o usar la radiación para obtener una visión menos que clara, podríamos cambiar la forma en que vemos el cuerpo humano", explica el profesor asistente de ciencia e ingeniería de materiales y autor principal del artículo, Guosong Hong.