Un equipo de científicos ha diseñado una técnica revolucionaria que vuelve transparentes la piel y los tejidos de ratones vivos, hecho que permite observar los vasos sanguíneos y el funcionamiento de los órganos y músculos de estos animales. Se trata de una técnica muy sencilla, que consiste en aplicar de manera tópica un colorante alimentario común combinado con agua, que hace que los tejidos superpuestos sean transparentes a la luz visible. Los investigadores todavía no han probado el proceso en humanos, que tienen una piel unas diez veces más gruesa que la de un ratón, porque todavía no tienen claro qué dosis de tinte o qué método de administración pueden funcionar mejor. Sin embargo, creen que este avance puede tener múltiples aplicaciones en la práctica clínica. "De cara al futuro, esta tecnología podría hacer que las venas sean más visibles para la extracción de sangre, hacer que la eliminación de tatuajes con láser sea más sencilla o ayudar a la detección precoz y el tratamiento de cánceres", ha dicho Guosong Hong, profesor adjunto de ciencia e ingeniería de materiales de la Universidad de Stanford, un becario de la National Science Foundation de los Estados Unidos que ayudó a dirigir este trabajo. Los detalles de esta nueva técnica desarrollada por la Universidad de Stanford (Estados Unidos) han sido publicados este jueves en la revista Science.
¿Cómo es posible volver la piel transparente?
La piel es un medio de dispersión de la luz, lo que quiere decir que no se puede ver a través suya. Esto se debe al hecho de que los diferentes componentes que forman el tejido, como las grasas o las proteínas, tienen un índice de refracción diferente, es decir, que doblegan una onda de luz entrante de formas diferentes. Los investigadores plantearon que, con el fin de hacer que el tejido fuera transparente, tenían que conseguir que los diferentes índices de refracción coincidieran a fin de que la luz pudiera viajar sin obstáculos.
La solución la encontraron en el colorante denominado tartrazina, también conocido como FD&C Yellow #5, que se utiliza habitualmente en aperitivos, caramelos y otros alimentos de color naranja o amarillo y está aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA). La tartrazina tiene la característica que absorbe la mayor parte de la luz, especialmente la azul y la ultravioleta, pero combinada con un medio de dispersión como la piel, se consigue la transparencia. La explicación es que al disolver en agua las moléculas que absorben la luz cambia el índice de refracción de la solución, de manera que coincide con el índice de refracción de los componentes de los tejidos.
Los investigadores probaron primero la técnica con finas películas de pechuga de pollo, y después fregaron la solución de agua y colorante sobre la piel del cráneo y el abdomen de ratones. La piel se volvió transparente y pudieron observar los vasos sanguíneos de la superficie del cerebro y los órganos internos del abdomen y el peristaltismo, las contracciones musculares que mueven el contenido por el tubo digestivo. "La transparencia tarda unos minutos en aparecer. Es similar al funcionamiento de una crema o máscara facial: el tiempo necesario depende de la rapidez con que las moléculas se difunden en la piel", explica Zihao Ou, autor principal del estudio. Además, el proceso es reversible, y la piel deja de ser transparente cuando se lavan los restos de colorante. Además, el colorante que ha penetrado en la piel se metaboliza y se elimina a través de la orina en un máximo de 48 horas.
Los investigadores creen que la inyección del colorante podría facilitar visiones más profundas dentro de los organismos. Los científicos ahora buscarán qué dosis de la molécula de colorante puede funcionar mejor en el tejido humano y también explorarán otras moléculas, incluidos materiales artificiales, que podrían ser más eficaces que la tartrazina.