Hito científico: logran hacer la piel invisible usando un tinte alimentario de los ‘Doritos’

Un equipo de científicos de la Universidad de Texas en Dallas (Estados Unidos) ha logrado un avance significativo al hacer transparente la piel de ratones de laboratorio, una innovación que abre nuevas posibilidades para la investigación biomédica y el estudio de enfermedades en organismos vivos. Este descubrimiento podría transformar la forma en que los investigadores observan y analizan los procesos biológicos, como la formación de tumores, la cicatrización de heridas y el desarrollo de órganos, sin necesidad de realizar procedimientos invasivos.

El proceso, publicado en la revista Science, se basa en la aplicación tópica de un tinte apto para alimentos. El procedimiento para volver transparente la piel de los ratones se basa en técnicas de clarificación de tejidos. Este método consiste en eliminar o transformar los componentes opacos de los tejidos, como los lípidos, sin comprometer la integridad de las células o los tejidos subyacentes. Los investigadores lograron que la piel del ratón se volviera casi completamente transparente, lo que permitió observar las estructuras internas sin abrir ni dañar el cuerpo del animal.

Un colorante que los científicos identificaron como especialmente efectivo fue la tartrazina, más conocida como FD & C Yellow 5, un aditivo común en productos como refrescos, postres, salsas de mostaza y patatas fritas como Doritos. Al disolverse en agua y penetrar en los tejidos, las moléculas de tartrazina se alinean de manera precisa con los índices de refracción del tejido, impidiendo que la luz se disperse.

Así, los investigadores comenzaron sus experimentos utilizando finas láminas de pechuga de pollo. Al incrementar gradualmente la concentración de tartrazina, lograron que el líquido presente en las células musculares ajustara su índice de refracción hasta igualar el de las proteínas del tejido. Como resultado de esta coincidencia óptica, las muestras de pollo se volvieron completamente transparentes.

El uso de estos productos, que se utilizan en alimentación, permite eliminar los lípidos que normalmente difunden la luz y causan opacidad. Al mismo tiempo, se preservan las proteínas y otras estructuras celulares, lo que es crucial para mantener la funcionalidad de los tejidos durante la observación. El resultado es una piel transparente, a través de la cual se pueden visualizar tejidos, vasos sanguíneos e incluso la actividad de células en tiempo real, todo sin interferir con la fisiología normal del organismo.

Investigación biomédica

Este avance ofrece un amplio abanico de aplicaciones en la investigación biomédica. Al permitir la observación de tejidos en su estado natural y en un organismo vivo, los científicos pueden estudiar procesos dinámicos con un nivel de detalle sin precedentes. Algunas de las áreas que se beneficiarán directamente de esta técnica incluyen:

Oncología: al hacer transparente la piel de los ratones, los investigadores podrían visualizar el crecimiento de tumores en tiempo real y en las primeras etapas de desarrollo. Esto facilitará, en un futuro, el análisis de cómo las células tumorales invaden los tejidos circundantes y cómo se forman los vasos sanguíneos que nutren los tumores, lo que podría acelerar el desarrollo de terapias anticancerígenas.

Investigación de la cicatrización de heridas: esta técnica permitirá seguir el proceso de cicatrización de heridas en su totalidad, desde la inflamación inicial hasta la regeneración de los tejidos. Esto es particularmente útil para estudiar cómo se comportan diferentes tipos de células, como las fibroblastos, en la reparación tisular.

Desarrollo embrionario y regeneración de tejidos: al hacer visible el interior del organismo, los investigadores pueden observar el desarrollo de órganos y tejidos en los ratones, lo que es clave para entender cómo se forman y organizan los sistemas biológicos. Además, ofrece una herramienta para estudiar la regeneración de tejidos, lo que tiene implicaciones para la investigación en medicina regenerativa.

Neurociencia: la clarificación de tejidos también puede ser aplicada al estudio del sistema nervioso, permitiendo a los científicos observar la red de neuronas y su interacción en un entorno vivo. Esto abre la posibilidad de analizar cómo se desarrollan las enfermedades neurodegenerativas o los efectos de diferentes fármacos en el cerebro.

Investigación de enfermedades

Uno de los aspectos más emocionantes de este avance es su potencial para mejorar nuestra comprensión de enfermedades complejas, como se ha referido Guosong Hong, líder del estudio. Al poder observar el comportamiento celular en un organismo vivo sin la necesidad de realizar procedimientos invasivos, los científicos podrán identificar patrones tempranos de enfermedad y cómo las diferentes células responden a tratamientos.

Por ejemplo, en el estudio de enfermedades como el cáncer, la diabetes o la arteriosclerosis, esta técnica podría facilitar la monitorización de los efectos de nuevos tratamientos farmacológicos en tiempo real. Además, al estudiar cómo los órganos y sistemas interactúan entre sí durante el desarrollo o el daño tisular, los científicos podrían desarrollar enfoques terapéuticos más precisos y eficaces.

Desafíos y futuras aplicaciones

Aunque este descubrimiento es un avance significativo, existen desafíos en su aplicación a otros organismos, especialmente a los seres humanos. La piel humana es más gruesa y compleja que la de los ratones, lo que requeriría adaptaciones de esta técnica. Además, hay limitaciones en términos de durabilidad de la transparencia tisular y su reversibilidad, ya que los tratamientos actuales son más adecuados para observaciones a corto plazo.

Sin embargo, los científicos ya están trabajando en mejorar la técnica y explorar su aplicación en otros modelos animales. A largo plazo, se espera que este tipo de avances permitan desarrollar modelos tridimensionales transparentes de órganos humanos para investigar enfermedades sin la necesidad de cirugías o biopsias, lo que revolucionaría la medicina diagnóstica.