Desarrollo tecnológico facilita observar neuronas en estado vivo

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Investigadores colombianos y españoles desarrollaron un módulo que se puede adaptar a microscopios convencionales convirtiéndolos en holográficos digitales y  permite visualizar las células en su estado natural.

“El problema al observar un objeto como una neurona viva, es que son células transparentes con dimensiones microscópicas. Eso restringe a tener que usar un microscopio normal, una herramienta que no permite ver objetos transparentes” explicó a El Hospital Jorge García-Sucerquia, profesor asociado de la Escuela de Física de la Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín.

La tecnología ingeniada por los investigadores para que el microscopio pueda visualizar muestras transparentes, consiste en la realización de cálculos que “se soportan en los principios de la holografía pero llevada a cabo con medios en registro de cámaras digitales y procesamiento numérico”. Además, adaptaciones de elementos que lo modifican pasando de uno convencional a otro que se categoriza dentro de los microscopios holográficos y holográficos digitales. “Esos son los cambios fundamentales a introducir para que la herramienta pueda ser usuaria de la tecnología patentada”, comentó García-Sucerquía.

Para poder ver objetos transparentes existen técnicas especializadas como la microscopia interferencial de contraste de fase, en la cual se utilizan instrumentos con limitaciones en la realización de medidas reales. “Lo que se hace en la tecnología convencional es teñir la neurona de forma tal que deja de ser transparente, en la mayoría de los casos esa tinta es veneno así que la célula muere y no se puede ver en vivo”, dijo el profesor. El desarrollo actual permite cuantificar  la fase en objetos transparentes sin necesidad de adicionarle nada, así las células se pueden observar en su ambiente natural.

Los investigadores trabajaron a partir de la tecnología de la microscopia holográfica digital, área bastante desarrollada pero a la vez limitada en su uso debido al alto costo asociado ya que es nueva y excluyente de las anteriores. Los científicos crearon una tecnología que fuera incorporable en la  microscopia óptica estándar  posicionada en el mercado. “Si se piensa cuántos microscopios ópticos convencionales hay en el mundo, es posible darse cuenta de que es un mercado con potencial. Solo con desarrollar una adaptación para poder ver objetos transparentes iba a existir esa posibilidad enorme”, aseguró el investigador.

En el mundo existen países en donde ya se han hecho avances al respecto, es el caso de Suiza y los Estados Unidos. La diferencia sustancial y que lo hizo un desarrollo tecnológico patentable, fue la posibilidad de tomar un microscopio normal y adicionarle algunos elementos de manera que lo conviertieran en uno capaz de ver objetos transparentes.

En la actualidad se adelantan procesos de Tratados de Cooperación de Patentes (PCT) en el Sistema Internacional de Patentes en los Estados Unidos, y en Corea donde existe una compañía local interesada en comercializar  la tecnología. Aunque el módulo para visualizar neuronas ya está disponible, aún no está disponible en el mercado.

El profesor Garcia-Sucerquia realizó su primer postdoctorado en el Departamento de Física de Dalhousie University (Halifax-Canada) en el grupo del profesor Hans Jurgen Kreuzer, en el que trabajó en el campo de microscopía holográfica digital sin lentes, tema en el cual centra su investigación actual.

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