Estamos a punto de ser transparentes

La transparencia humana, un concepto que parece sacado de la ciencia ficción, está más cerca de convertirse en realidad gracias a un nuevo estudio publicado en la revista Science. ¿Piel transparente para observar los órganos dentro del cuerpo? Un avance como este, abriría una innovadora forma de realizar diagnósticos médicos en los pacientes. Pero, ¿de qué va todo esto de estar a punto de ser transparentes? Descubre cómo lo han conseguido y las implicaciones de un mundo donde la transparencia podría ser posible.

Innovaciones científicas: la tecnología que nos acerca a la transparencia humana

Un equipo de científicos de las universidades de Texas y Stanford han llevado a cabo una investigación revolucionaria, en la que han empleado un colorante alimentario común combinado con una solución que podría hacer avanzar la imagenología médica al conseguir que la piel de los ratones sea “transparente”. Su descubrimiento podría generar una serie de innovaciones en medicina, desde el tratamiento de lesiones musculares hasta la detección de cánceres.

Como si de un truco de magia se tratara, el tinte consigue que tejidos blandos como la piel sean transparentes de forma segura y temporal. Lo han logrado en un experimento con roedores. Para ello, utilizaron un colorante alimentario llamado tartrazina, o FD & C Yellow 5 que es idóneo para igualar los índices de refracción de diferentes tejidos blandos, ya que la luz se dispersa en los objetos y es el principal obstáculo por el que no podemos ver a través de ellos. Este tinte permite que la luz pase a través de esas estructuras sin impedimentos. “Cuando la tartrazina se disuelve en agua, hace que el agua desvíe la luz más como lo hacen las grasas, sin absorber mucha luz en la parte roja del espectro. Esto hace que el tejido sea más transparente, especialmente en la región roja del espectro visible”, aclaran los expertos.

Los investigadores lograron que la piel de los cráneos y abdómenes de ratones vivos fuera transparente con esta mezcla que podemos encontrar habitualmente en los copos de maíz, dulces, bebidas energéticas, caldo de pollo o incluso en las patatas fritas. Además, el tratamiento fue reversible y totalmente seguro para los ratones. Tras frotar la solución de tinte en el abdomen, la cabeza y las patas de los roedores, su piel adquirió un color naranja y se volvió finalmente transparente y sin afectar los tejidos subyacentes. Pudieron ver los vasos sanguíneos cruzando el cerebro de los ratones, las contracciones del intestino o los movimientos de los latidos del corazón y la respiración de los pulmones. Al enjuagar o limpiar el tinte de su cuerpo, todos los tejidos volvieron rápidamente a la normalidad. La parte de tinte absorbida por la piel, se excretaba en la orina en aproximadamente 48 horas sin causar ningún daño.

“En esencia, las moléculas del tinte reducen el grado en que la luz se dispersa en el tejido de la piel, como si se disipara un banco de niebla”, señalan los investigadores.

¿Cómo cambiaría nuestras vidas la transparencia humana?

Todavía no se ha probado en humanos, ya que los colorantes alimentarios pueden ser perjudiciales para el ser humano, pero “de cara al futuro, esta tecnología podría hacer que las venas sean más visibles para la extracción de sangre, facilitar la eliminación de tatuajes con láser o ayudar en la detección temprana y el tratamiento de cánceres”, explica Guosong Hong, de la Universidad de Stanford en los Estados Unidos, coautor del trabajo.

La transparencia lograda mediante esta técnica permite a los científicos observar las estructuras y los procesos internos en tiempo real. Si se adopta esta sencilla técnica, se podría abrir una nueva forma de observar los órganos del cuerpo. Al utilizar tecnologías avanzadas de obtención de imágenes, como la microscopía, los investigadores pueden obtener información sobre la anatomía y la función de los organismos vivos sin procedimientos invasivos. Pero hay que tener en cuenta que la piel humana es aproximadamente 10 veces más gruesa que la de un ratón, lo que requiere una dosis de tinte o una técnica de administración diferente para su penetración. Las investigaciones futuras se enfocarán en identificar la cantidad ideal de tinte para aplicarlo en tejidos humanos. Asimismo, el equipo planea investigar otras moléculas, incluyendo materiales diseñados, que podrían ser más efectivas que la tartrazina.

Pero está claro que los efectos positivos de la implantación de una innovación como esta serían muchos, ya que la piel transparente podría facilitar la realización de pruebas de fármacos más precisas y eficientes, lo que permitiría a los investigadores controlar los efectos de los medicamentos en los órganos internos a lo largo del tiempo e incluso mejorar la detección temprana y el seguimiento de las enfermedades gracias a contar con una herramienta de diagnóstico no invasiva que proporcione información detallada sobre la salud interna del paciente. ‘Solo’ necesitamos que el tinte sea biocompatible para conseguir revolucionar la investigación óptica actual en biología.

Referencias: 

• Zihao Ou, Yi-Shiou Duh, Nicholas J. Rommelfanger, Carl H. C. Keck, Shan Jiang, Kenneth Brinson, Su Zhao, Elizabeth L. Schmidt, Xiang Wu, Fan Yang, Betty Cai, Han Cui, Wei Qi, Shifu Wu, Adarsh Tantry, Richard Roth, Jun Ding, Xiaoke Chen, Julia A. Kaltschmidt, Mark L. Brongersma, Guosong Hong. Achieving optical transparency in live animals with absorbing molecules. Science, 2024; 385 (6713) DOI: 10.1126/science.adm6869