El so permet veure per primer cop l’interior d’una cèl·lula viva

Investigadors de la Universitat de Nottingham han desenvolupat una tècnica revolucionària que utilitza el so en comptes de la llum per observar l’interior de les cèl·lules vives. Podria tenir aplicacions en la diagnosi del càncer i en el trasplantament de cèl·lules mare.

Segueix-nos a Facebook per assabentar-te dels nostres darrers reportatges

Amb la microscòpia òptica convencional, que utilitza la llum per veure coses, l’objecte més petit que es pot observar està limitat per la longitud d’ona de la llum. Com més petit sigui allò que es vol observar, més curta ha de ser la longitud d’ona de la llum amb la qual s’il·lumina la mostra. Si són massa llargues, les ones no reboten contra els objectes petits, ni hi interaccionen, i per tant no podem rebre’n una imatge. Doncs bé, per estudiar mostres biològiques, la longitud d’ona no pot ser més curta que la de la llum blava ja que la llum ultraviolada té fotons tan energètics que destrueixen els enllaços que mantenen unides les molècules. És a dir, que la llum destrueix la mostra que es pretén estudiar.

Per superar aquest límit fotònic s’utilitza la microscòpia fluorescent, una tècnica que el 2014 va donar el Nobel de Química als tres investigadors que la van desenvolupar. Aquesta tècnica, també anomenada nansocòpia, utilitza molècules que, en ser il·luminades amb llum làser, emeten llum fluorescent. Això permet fer un seguiment de molècules individuals dins de les cèl·lules vives sense destruir-les. Aquest progrés ha ajudat a estudiar de malalties com l’Alzheimer i el Parkinson, així com a analitzar processos cognitius ocorreguts a les neurones del cervell. Tot i així, la nanoscòpia també presenta limitacions en l’observació de mostres biològiques. Els tints fluorescents que s’utilitzen sovint són tòxics i, a més, per obtenir una imatge cal emprar grans quantitats de llum i de temps. És a dir, que la tècnica també pot acabar perjudicant les funcions de les cèl·lules.

Ara, uns investigadors de la Universitat de Nottingham han desenvolupat una tècnica revolucionària que utilitza el so en comptes de la llum per obtenir imatges de l’interior de les cèl·lules vives. Matt Clark, uns dels investigadors que ha contribuït a fer aquest descobriment, ens explica l’avantatge del so respecte de la llum: “Per la mateixa longitud d’ona, l’energia que carrega una unitat de llum (un fotó) és extremadament superior a l’energia que carrega una unitat de so (fonó)”. Això ha permès els investigadors de Nottingham utilitzar longituds d’ona més curtes que les òptiques, i per tant veure coses més petites i amb resolucions més altes sense malmenar la biologia cel·lular.

En un un comunicat de premsa, Clark explica que la seva tècnica no és tan diferent dels ultrasons que s’utilitzen per mirar l’interior del nostre cos. Per dir-ho en paraules senzilles, aquests investigadors han fet el mateix però portant la tècnica a una escala nanoscòpica, on en comptes de mirar l’interior del cos es pot observar l’interior d’una cèl·lula. L’Universitat de Nottingham és actualment l’únic lloc del món que té aquesta tecnologia.

Aquest tipus d’imatges sonores proporcionen informació molt valuosa sobre l’estructura, les propietats mecàniques i el comportament de cèl·lules vives individuals a una escala fins ara mai aconseguida. Així, és poden observar cèl·lules que posteriorment podrien ser inserides de nou dins del cos, per exemple com a trasplantaments de cèl·lules mare. També podria servir com a nou mètode de diagnòstic pel càncer. Ja s’està xiuxiuejant: aquesta tecnologia sonora, sona a Nobel.

Subscriu-te a El Temps i tindràs accés il·limitat a tots els continguts.