El sonido permite ver dentro de células vivas por primera vez

Este nuevo tipo de imágenes de fonón subóptico (sonido) proporcionan información del mejor detalle sobre la estructura, las propiedades mecánicas y el comportamiento de las células vivas individuales a una escala no alcanzada antes. Investigadores del grupo de Óptica y Fotónica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Nottingham están detrás del descubrimiento, que se publica en la revista Scientific Reports.

"La gente está más familiarizada con el ultrasonido como una forma de mirar dentro del cuerpo, y en palabras sencillas lo hemos llevado hasta el punto donde se puede ver dentro de una célula individual. Nottingham es actualmente el único lugar en el mundo con esta capacidad ", dijo el profesor Matt Clark, que contribuyó al estudio.

En microscopía óptica convencional, que utiliza luz (fotones), el tamaño del objeto más pequeño que se puede ver (o la resolución) está limitado por la longitud de onda. Para los especímenes biológicos, la longitud de onda no puede ser más pequeña que la de la luz azul porque la energía transportada en los fotones de luz en el ultravioleta (y longitudes de onda más cortas) es tan alta que puede destruir los enlaces que mantienen las moléculas biológicas juntas dañando las células.

La imagen óptica de super-resolución también tiene claras limitaciones en los estudios biológicos. Esto se debe a que los tintes fluorescentes que utiliza son a menudo tóxicos y requieren grandes cantidades de luz y tiempo para observar y reconstruir una imagen, lo que es perjudicial para las células.

A diferencia de la luz, el sonido no tiene una carga útil de alta energía. Esto ha permitido a los investigadores de Nottingham utilizar longitudes de onda más pequeñas y ver las cosas más pequeñas y llegar a resoluciones más altas sin dañar la biología celular.

"Una gran cosa es que, al igual que el ultrasonido en el cuerpo, el ultrasonido en las células no causa daños y no requiere productos químicos tóxicos para trabajar. Debido a esto podemos ver dentro de las células que un día podrían ser puestas de nuevo en el cuerpo, por ejemplo, como trasplantes de células madre", añadió el profesor Clark.