Científicos crean un tinte que vuelve transparente la piel de los ratones

Un grupo de científicos ha demostrado que al aplicar un tipo de tinte, la piel, los músculos y los tejidos de los roedores pueden volverse transparentes. Este tinte es en realidad una solución de tartrazina, un colorante alimentario aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos. La tartrazina se usa (sin ningún riesgo para la salud humana) en una variedad de productos, desde alimentos y bebidas hasta refrescos y gelatinas, incluyendo marcas conocidas como Doritos.

Las imágenes obtenidas por los investigadores, publicadas en Science, muestran cómo, usando este tinte, se puede ver directamente el movimiento de las neuronas en el intestino de ratones vivos. Esto les permitió crear mapas que muestran cómo se mueve el intestino del ratón a lo largo del tiempo. También usaron el tinte en la piel de la cabeza del ratón para ver los vasos sanguíneos del cerebro y en las patas traseras del ratón para ver detalles finos de los músculos. Los científicos creen que con este método se podría ver dentro de tejidos y órganos profundos, sin necesidad de cirugía o de usar ventanas transparentes.

Sucede que cuando los médicos tratan de obtener imágenes de tejidos biológicos (como los del cerebro, los músculos o los órganos internos), se enfrentan a un reto: son opacos debido a que la luz se dispersa de manera desigual al atravesarlos. Esta dispersión ocurre porque diferentes partes del tejido tienen índices de refracción distintos, lo que limita cuánto podemos ver dentro del tejido usando técnicas ópticas comunes. Esto hace que sea difícil obtener imágenes claras y detalladas de estructuras profundas en el cuerpo.

“El deseo de ver dentro del tejido biológico y descubrir los procesos fundamentales de la vida ha estimulado una amplia investigación sobre métodos de obtención de imágenes ópticas de tejidos profundos”, escriben los autores del estudio. Es decir, los científicos han estado buscando diferentes maneras de mejorar la visualización de tejidos internos para entender mejor cómo funcionan y para estudiar procesos biológicos en tiempo real. Estos métodos intentan superar los problemas de opacidad y dispersión de la luz que limitan la claridad y profundidad de las imágenes obtenidas con técnicas ópticas tradicionales.

¿Por qué funciona el tinte? El tinte funciona porque algunas de sus moléculas pueden absorber luz de manera muy eficaz. Cuando estas moléculas se disuelven en agua, cambian la forma en que la luz pasa a través de los tejidos. Esto hace que los tejidos se vuelvan más transparentes, ya que reduce el contraste entre el agua y las grasas en el tejido. “Cuando la tartrazina se disuelve en agua, hace que el agua desvíe la luz más como lo hacen las grasas”, le dijo al portal de noticias de Nature, Guosong Hong, científico de materiales de la Universidad de Stanford, en California. Es decir, el tinte ayuda a igualar cómo la luz interactúa con el agua y las grasas en los tejidos, lo que hace que los tejidos se vean más transparentes.

Algo clave es que el efecto de transparencia logrado con el tinte es reversible. Los científicos aplicaron el tinte en los ratones, lo que hizo que sus tejidos se volvieran transparentes. Sin embargo, cuando el tinte se enjuaga, la piel y los tejidos vuelven a su estado opaco original. “Hemos demostrado que nuestro enfoque sencillo puede hacer que el cuerpo de un ratón vivo sea transparente de manera reversible para permitir la visualización de una amplia gama de estructuras y actividades profundas”, escriben los autores.

Y agregan: “Este trabajo sugiere que la búsqueda de agentes de limpieza óptica de alto rendimiento debe centrarse en las moléculas de fuerte absorción”. En otras palabras, encontraron una forma efectiva de ver dentro del cuerpo de los ratones y creen que para hacer esto aún mejor, necesitamos encontrar moléculas que absorban mucha luz.

Un grupo de científicos ha demostrado que al aplicar un tipo de tinte, la piel, los músculos y los tejidos de los roedores pueden volverse transparentes. Este tinte es en realidad una solución de tartrazina, un colorante alimentario aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos. La tartrazina se usa (sin ningún riesgo para la salud humana) en una variedad de productos, desde alimentos y bebidas hasta refrescos y gelatinas, incluyendo marcas conocidas como Doritos.

Las imágenes obtenidas por los investigadores, publicadas en Science, muestran cómo, usando este tinte, se puede ver directamente el movimiento de las neuronas en el intestino de ratones vivos. Esto les permitió crear mapas que muestran cómo se mueve el intestino del ratón a lo largo del tiempo. También usaron el tinte en la piel de la cabeza del ratón para ver los vasos sanguíneos del cerebro y en las patas traseras del ratón para ver detalles finos de los músculos. Los científicos creen que con este método se podría ver dentro de tejidos y órganos profundos, sin necesidad de cirugía o de usar ventanas transparentes.

Sucede que cuando los médicos tratan de obtener imágenes de tejidos biológicos (como los del cerebro, los músculos o los órganos internos), se enfrentan a un reto: son opacos debido a que la luz se dispersa de manera desigual al atravesarlos. Esta dispersión ocurre porque diferentes partes del tejido tienen índices de refracción distintos, lo que limita cuánto podemos ver dentro del tejido usando técnicas ópticas comunes. Esto hace que sea difícil obtener imágenes claras y detalladas de estructuras profundas en el cuerpo.

“El deseo de ver dentro del tejido biológico y descubrir los procesos fundamentales de la vida ha estimulado una amplia investigación sobre métodos de obtención de imágenes ópticas de tejidos profundos”, escriben los autores del estudio. Es decir, los científicos han estado buscando diferentes maneras de mejorar la visualización de tejidos internos para entender mejor cómo funcionan y para estudiar procesos biológicos en tiempo real. Estos métodos intentan superar los problemas de opacidad y dispersión de la luz que limitan la claridad y profundidad de las imágenes obtenidas con técnicas ópticas tradicionales.

¿Por qué funciona el tinte? El tinte funciona porque algunas de sus moléculas pueden absorber luz de manera muy eficaz. Cuando estas moléculas se disuelven en agua, cambian la forma en que la luz pasa a través de los tejidos. Esto hace que los tejidos se vuelvan más transparentes, ya que reduce el contraste entre el agua y las grasas en el tejido. “Cuando la tartrazina se disuelve en agua, hace que el agua desvíe la luz más como lo hacen las grasas”, le dijo al portal de noticias de Nature, Guosong Hong, científico de materiales de la Universidad de Stanford, en California. Es decir, el tinte ayuda a igualar cómo la luz interactúa con el agua y las grasas en los tejidos, lo que hace que los tejidos se vean más transparentes.

Algo clave es que el efecto de transparencia logrado con el tinte es reversible. Los científicos aplicaron el tinte en los ratones, lo que hizo que sus tejidos se volvieran transparentes. Sin embargo, cuando el tinte se enjuaga, la piel y los tejidos vuelven a su estado opaco original. “Hemos demostrado que nuestro enfoque sencillo puede hacer que el cuerpo de un ratón vivo sea transparente de manera reversible para permitir la visualización de una amplia gama de estructuras y actividades profundas”, escriben los autores.

Y agregan: “Este trabajo sugiere que la búsqueda de agentes de limpieza óptica de alto rendimiento debe centrarse en las moléculas de fuerte absorción”. En otras palabras, encontraron una forma efectiva de ver dentro del cuerpo de los ratones y creen que para hacer esto aún mejor, necesitamos encontrar moléculas que absorban mucha luz.