¿Ratones invisibles? Crean pomada que hace la piel transparente

¿Piel transparente?

En el artículo Achieving optical transparency in live animals with absorbing molecules, publicado en Science , explica que los científicos utilizaron una solución de tinte sobre la piel de un ratón de laboratorio que permitió que los órganos internos fueran visibles, sin tener que hacer una incisión ni tener que utilizar rayos X.

Utilizaron tartrazania, o Amarillo n.º 5, un colorante certifificado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA, por sus siglas en inglés). Este compuesto está presente en bebidas, postres, cereales, medicamentos y cosméticos.

Utilizaron el colorante Amarillo 5, junto con otras moléculas que absorben la luz, y permitieron tener ese resultado. Al enjuagarlo, el efecto de transparencia desapareció.

“Tan pronto como enjuagamos y masajeamos la piel con agua, el efecto se revirtió en cuestión de minutos”, dijo Guosong Hong, profesor adjunto de ciencia e ingeniería de materiales y autor principal del artículo. “Es un resultado sorprendente”.

¿Cómo funciona el experimento? Fenómeno óptico

Para entender cómo lograron estos resultados, la clave está en comprender cómo funciona la dispersión de la luz y los efectos ópticos. La piel no puede verse transparente a la vista debido a que el tejido dispersa las ondas de luz, lo que provoca que se vea opaca.

Este es un efecto de dispersión que surge de la diferencia entre los índices de refracción (el valor de la velocidad de la luz en el vacío, dividido entre la velocidad de transmisión de la luz en el medio) entre componentes del tejido, como el agua y los lípidos.

El agua suele tener un índice de refracción mucho menor que los lípidos en el espectro visible, lo que provoca que la luz visible se disperse al atravesar el tejido.

“Para igualar los índices de refracción de los diferentes componentes del tejido, el equipo masajeó una solución de tartrazina roja (también conocida como el colorante alimentario FD&C Yellow 5) sobre el abdomen, el cuero cabelludo y las patas traseras de un ratón sedado. La piel se tornó roja, lo que indica que gran parte de la luz azul había sido absorbida debido a la presencia de esta molécula que absorbe la luz. Este aumento en la absorción alteró el índice de refracción del agua en una longitud de onda diferente (en este caso, roja). Como resultado de la absorción del colorante, el índice de refracción del agua coincide con el de los lípidos en el espectro rojo, lo que conduce a una dispersión reducida y hace que la piel parezca más transparente en la longitud de onda roja.”

De esta manera, los investigadores pudieron observar los órganos internos en funcionamiento del ratón sedado sin necesidad de ocupar algo adicional. Lograron ver el hígado, el intestino delgado, el ciego, la vejiga, el flujo sanguíneo en el cerebro, estructuras finas de fibras musculares, el corazón y el sistema respiratorio.

El tinte no alteró la piel del animal, y la transparencia se desvaneció con solo enjuagarlo con agua, por lo que los investigadores consideran que este enfoque no es invasivo para la visibilidad de órganos internos vivos, como sucede con otros métodos.

¿Qué significa este descubrimiento?

El profesor Guosong Hong mencionó que hasta el momento, el estudio solo se ha realizado en un animal. Si la misma técnica pudiera trasladarse a los seres humanos, podría proporcionar una serie de beneficios biológicos, de diagnóstico e incluso cosméticos.

Su aplicación puede realizarse para pruebas de detección de melanoma sin tener que realizar biopsias invasivas. También podría reemplazar el uso de algunas radiografías y tomografía computarizada para la observación interna. En casos más prácticos, podría facilitar la extracción de sangre y hacerla menos dolorosa, al ayudar a encontrar las venas.

La Universidad de Stanford también menciona que puede mejorar procesos como la eliminación de tatuajes con láser, al enfocar las zonas donde se encuentra el pigmento debajo de la piel.

“Esto podría tener un impacto en la atención médica y evitar que las personas se sometan a pruebas invasivas”, dijo Hong. “Si pudiéramos simplemente observar lo que sucede debajo de la piel en lugar de cortarla o usar radiación para obtener una imagen poco clara, podríamos cambiar la forma en que vemos el cuerpo humano”.