Un equipo del CSIC crea un dispositivo que escanea células

Redacción. Madrid
Un equipo de investigadores del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), el Instituto de Química-Física Rocasolano del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Macquarie de Australia han desarrollado una nueva técnica similar a la resonancia magnética con una resolución nanométrica cuya sensibilidad es tan alta que permite escanear células individuales. El estudio, que publica la revista Nature Nanotechnology, detalla cómo han conseguido utilizar átomos artificiales, unas partículas nanométricas de diamante “dopado” con una impureza de nitrógeno, para poder sondear campos magnéticos muy débiles, como los generados por las proteínas y otras moléculas biológicas.

Emilio Lora-Tamayo, presidente del CSIC.

“La impureza tiene la misma sensibilidad que un átomo individual, pero es muy estable a temperatura ambiente gracias a su encapsulamiento. Esta cáscara de diamante nos permite manejar la impureza de nitrógeno en un entorno biológico y, por lo tanto, nos permite escanear células”, según ha explicado a SINC Romain Quidant, investigador del ICFO que coordina el trabajo.

Para poder atrapar y manipular estos átomos artificiales los investigadores utilizan luz láser. El láser funciona como una pinza capaz de dirigirlos por encima de la superficie del objeto a estudiar y así recibir la información de los pequeños campos magnéticos que lo conforman.

Según los autores, que han contado con el apoyo de la Fundación Cellex Barcelona, la aparición de esta nueva técnica podría revolucionar el campo del diagnóstico médico por imagen. El motivo es que así se optimiza sustancialmente la sensibilidad del análisis clínico y, por lo tanto, mejora la posibilidad de detectar enfermedades con más antelación y tratarlas con más éxito.

“Nuestro método abre la puerta a poder realizar resonancias magnéticas a células aisladas, obteniendo una nueva fuente de información para entender mejor los procesos intracelulares y poder diagnosticar enfermedades a esta escala”, ha añadido Michael Geiselmann, investigador de ICFO que realizó el experimento.

Permitirá extraer células enfermas

Con la luz láser y su posibilidad de manipular átomos artificiales que actúan como escáneres de célula, la idea es que se podrían extraer células enfermas y someterlas a esta resonancia celular. Así se evitaría exponer a los pacientes a los elevados campos magnéticos que se dan dentro del túnel de resonancia.

Los átomos individuales son estructuras muy sensibles a su entorno y tienen una gran capacidad para detectar los campos electromagnéticos cercanos. El problema que presentan es que son tan pequeños y volátiles que se necesitaba enfriarlos a temperaturas próximas al cero absoluto, alrededor de -273 grados centígrados, para poder manipularlos a escala nanométrica. “Este proceso es muy complejo y requiere un entorno muy restrictivo que hace inviable sus posibles aplicaciones médicas pero, sin embargo, los átomos artificiales y la nueva técnica propuesta lo pueden hacer posible”, han concluido los autores.