"Vista láser" del aguacate: un nuevo método revela el interior celular
Un equipo de investigadores desarrolla un método para reconocer las propiedades de las células
¿Comprobar si un aguacate está duro o blando mirándolo? Para ello habría que reconocer cómo se comportan las células vegetales detrás de la piel. Lo mismo ocurre con todas las demás células de nuestro planeta: A pesar de más de 100 años de intensa investigación, muchas de sus propiedades permanecen ocultas en el interior de la célula. Investigadores de la Universidad de Gotinga describen en su reciente publicación en Nature Materials un nuevo enfoque que permite determinar las propiedades mecánicas del interior celular, especialmente difíciles de detectar, mediante una mirada más atenta.
La observación precisa del movimiento fluctuante de diminutas partículas en las células permite determinar si su interior es duro, blando o líquido.
AI-generated by Till Moritz Münker
Una visión del interior de la célula mediante una trampa láser óptica: localiza partículas microscópicas para sacar conclusiones sobre su movimiento tembloroso aleatorio. Un nuevo enfoque desarrollado por los investigadores de Gotinga permite deducir a partir de estos movimientos lo duro, blando o líquido que es el interior de la célula.
Till M. Münker
Las células son las unidades básicas de toda forma de vida y su conocimiento preciso es un factor clave en los avances de la medicina y la biología. Sin embargo, investigarlas sigue siendo complicado porque muchos métodos destruyen la célula durante el análisis. Investigadores de la Universidad de Gotinga han aplicado ahora una nueva idea: han utilizado el movimiento fluctuante aleatorio que realizan todas las partículas microscópicas. Para ello, primero simularon las fluctuaciones esperadas y luego comprobaron las predicciones utilizando trampas ópticas láser que pueden controlar con precisión las micropartículas. Con este método, el equipo de investigadores pudo analizar el movimiento de las partículas microscópicas con una precisión nanométrica y una resolución temporal de unos 50 microsegundos. Además, el análisis también tiene en cuenta el historial, es decir, los movimientos pasados. Resultó que muchos objetos siempre quieren volver a un lugar determinado después de haberse alejado aleatoriamente. Los investigadores utilizaron esta tendencia a volver a una posición anterior para definir una nueva cuantificación, la llamada relajación media hacia atrás (RMA).
Esta nueva variable sirve ahora como una especie de huella dactilar: contiene información sobre las causas de los movimientos observados. Esto permite distinguir por primera vez los procesos activos de los puramente dependientes de la temperatura (movimiento browniano). "Con la MBR podemos obtener más información de los movimientos de los objetos que con los métodos habituales", explica el profesor Matthias Krüger, del Instituto de Física Teórica de la Universidad de Gotinga.
Para poder hacer afirmaciones sobre células vivas, los investigadores aplicaron el método al interior de células vivas. "Como nuestro conocimiento del interior de las células es todavía limitado, al principio no estaba claro si la RBM podía utilizarse también en este caso. Cuando vi las curvas resultantes, apenas podía creer lo que veían mis ojos, porque el interior de las células podía describirse con gran precisión utilizando los enfoques que habíamos elaborado originalmente para situaciones mucho más sencillas", se maravilla el profesor Timo Betz, del Tercer Instituto de Física, responsable de los experimentos.
"Los resultados demuestran que la combinación de una observación minuciosa y nuevos métodos de análisis inteligentes puede proporcionar información sobre si el interior de las células es blando, duro o líquido", afirma el primer autor del estudio, Till Münker, del Tercer Instituto de Física. El trabajo ha sido cofinanciado por la Unión Europea en el marco de una ERC Consolidator Grant.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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