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Qué es la "blobología" y qué detalles desconocidos revela sobre nuestro cuerpo

Imagen mejorada de un virus visto a través de un microscopio electrónico.
Derechos de autor de la imagenUCSF CHIMERA/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Image captionImagen mejorada de un virus visto a través de un microscopio electrónico.

Científicos aseguran que una técnica que consiste en crear videos con un excelente nivel de detalle, utilizando un microscopio con tecnología de punta, está provocando una "revolución" en el mundo de la biología.
A esta práctica se le conoce como "blobología", un nombre que deriva de la palabra inglesa "blob" (masa amorfa), y es que en un principio las imágenes obtenidas eran muy borrosas.
Actualmente gracias a la blobología se están creando videos del funcionamiento interno del cuerpo humano con un nivel de detalle nunca antes visto.
Es probable que esta nueva técnica acelere el desarrollo de medicamentos más eficaces para la demencia y las infecciones.
Según Peter Rosenthal, investigador del Instituto Francis Crick de Londres, hay un "entusiasmo creciente" sobre el potencial de esta nueva tecnología.
"Se le ha descrito como una 'revolución de la resolución'. Hay un crecimiento exponencial en cuanto a la cantidad de imágenes y mapas en 3D que se están produciendo y los investigadores están exigiendo que se les capacite", aseguró el científico a la BBC.


La blobología ha hecho posible la visualización de moléculas con resolución atómica.Derechos de autor de la imagenMARTIN HÖGBOM
Image captionLa blobología ha hecho posible la visualización de moléculas con resolución atómica.

Pero esto no siempre fue así. Durante décadas la blobología fue vista como una alternativa absurda, comparada con otras técnicas, debido a que las imágenes que se obtenían parecían masas amorfas.
Con el paso del tiempo, los científicos refinaron esta forma de microscopía electrónica hasta el punto de ganar un Premio Nobel de Química en el año 2017.
Hubo un serie de mejoras en la tecnología de cámaras, el procesamiento de imágenes, la reducción de costos y un aumento de la capacidad de procesamiento, que convirtieron la blobología en una revolución que proporciona videos 3D en ultra alta definición.


FluDerechos de autor de la imagenCRICK INSTITUTE
Image captionBlobología: Imagen en 3D del virus de la gripe (a comparar con la foto de abajo)
Imagen del virus de la gripe utilizando cristalografía de rayos XDerechos de autor de la imagenKENNETH EWARD/BIOGRAFX/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Image captionImagen del virus de la gripe utilizando cristalografía de rayos X

Los videos obtenidos gracias a la blobología permiten a los investigadores ver lo que realmente está pasando en las células.
Esto abre el camino para el desarrollo de medicamentos más eficaces para enfermedades infecciosas como la gripe y el VIH/SIDA, además de muchas enfermedades asociadas con la demencia, como el Alzheimer y el mal de Parkinson.
Según el doctor Rosenthal, "es parecido a ver cómo tocan las diferentes partes de una orquesta para crear una pieza musical. Podremos aprender cómo funcionan los procesos celulares con mucho más detalle y saber qué sale mal cuando algo se sale del carril y provoca una enfermedad".
En los videos mostrados a continuación, pueden ver algunos ejemplos.

Volando por el interior de una célula






Créditos: Jack Turner, del Instituto Francis Crick de Londres

Científicos han creado una imagen con zoom en una pequeña sección dentro de una célula.
A lo largo del video, verás la sección resaltada en verde y luego tubos amarillos dentro. Estos son hilos, pertenecientes al sistema de coagulación, listos para ser transportados hacia una herida.

Cómo se transportan los diferentes productos químicos dentro de una célula






Este video muestra con detalle cómo se transportan diferentes productos químicos dentro de una célula. (Crédito: John Berriman and Sebastian Wasilewski/PNAS)

El video muestra con detalle cómo se transportan diferentes productos químicos dentro de una célula. La línea púrpura se puede considerar como un cable sobre el cual los productos químicos saltan cuando reciben la señal de que los están necesitando.
Los paquetes rojos contienen agentes coagulantes de la sangre que se precipitan hacia el borde de la célula para ser liberados y reparar cualquier daño.

Bloqueando la gripe






Un virus que ha sido bloqueado por las defensas naturales del cuerpo. (Crédito: Donald Benton/Francis Crick Institute, London)

Este video, recién publicado en la prensa científica, muestra la estructura completa y detallada del virus de la gripe.
La bola en la parte inferior contiene el ancla que lo une al resto del virus; el pico en la parte superior es la parte que perfora las células para infectarlas.
Este virus ha sido inmovilizado por las tres moléculas que se encuentran sobre la bola, que son parte del sistema inmune.
En este caso, el virus ha sido bloqueado por las defensas naturales del cuerpo. Esto les da a los investigadores nuevas ideas sobre cómo desarrollar medicamentos que funcionen de la misma manera.

Lesley Calder, también investigadora del Instituto Francis Crick de Londres, asegura que la criomicroscopía electrónica está transformando sus investigaciones.
"Es un gran paso para poder ver lo que está sucediendo dentro de estructuras que anteriormente tenías que cortar en pedazos, o simplemente solo podías verlas desde el exterior. Ahora podemos ver todo".
Y la doctora Calder no es la única. La cantidad de científicos que están utilizando esta tecnología, así como la financiación de la misma y la cantidad de imágenes y videos publicados, han aumentado recientemente.
El ver la forma y la estructura de las moléculas biológicas es importante porque son un eslabón de la cadena que hace que los seres vivan. Trabajan dentro y entre las células, las cuales son los componentes básicos de la vida humana.
En las células ocurren muchos de los procesos básicos del cuerpo humano. También es donde se libran guerras para combatir enfermedades.
Tradicionalmente, los investigadores han utilizado una técnica llamada cristalografía de rayos X para ver lo que sucede a niveles casi atómicos. El proceso implica convertir la muestra en un cristal y emitir rayos X sobre ella.
Los rayos X se dispersan cuando chocan con las moléculas de la muestra, los investigadores pueden reconstruir una imagen altamente precisa de la muestra a partir del patrón de los rayos X dispersos.
La técnica ha sido muy exitosa. Produce imágenes de la estructura de moléculas biológicas a resolución atómica, ha revolucionado la comprensión de los procesos biológicos y originado cientos de nuevos medicamentos.
Pero su inconveniente es que las moléculas tienen que ser sacadas de su entorno natural y es una foto instantánea, en vez de un monitoreo de lo que pasa en la célula.
La criomicroscopía electrónica, por otro lado, les permite a los investigadores ver las moléculas en su estado natural, al poder congelar moléculas biológicas o virus dentro de la célula y luego tomar miles de imágenes desde diferentes ángulos y en diferentes etapas del proceso biológico utilizando un microscopio electrónico.

Al final, los investigadores pueden unir estas imágenes y crear un video de los procesos vivos.

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