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Clarity: la técnica que hace transparente a nuestro organis

Clarity: la técnica que hace transparente a nuestro organismo

Sus aplicaciones médicas son incontables, ya que permite ver las conexiones celulares o neuronales intactas



link: https://www.youtube.com/watch?v=c-NMfp13Uug


La capacidad de ver a través de los órganos e incluso del cuerpo entero para visualizar las conexiones células ha sido desde hace mucho tiempo un sueño para los científicos. Ahora un estudio publicado en «Cell» parece haber hecho realidad ese sueño, revelando métodos simples para hacer órganos, organismos y biopsias de tejidos humanos opacos en transparentes, mientras se mantienen las estructuras celulares y conexiones intactas. Los protocolos podrían allanar el camino para una mejor comprensión de las interacciones cerebro-cuerpo, llevar a cabo diagnósticos clínicos más precisos y un seguimiento de la enfermedad más eficiente, además de producir una nueva generación de terapias para patologías que van desde el autismo al dolor crónico.

«A pesar de que esta es una idea que tiene más de siglo, hasta donde sabemos, este es el primer estudio que lograr realizar una ‘limpieza’ de todo el organismo, en lugar de necesitar la extracción de los órganos y su posterior análisis fuera del cuerpo», señala Viviana Gradinaru, del Instituto de Tecnología de California (EE.UU.). «Nuestra metodología tiene el potencial de acelerar cualquier esfuerzo científico que se beneficiaría de la cartografía de todo el organismo, incluyendo el estudio de cómo los nervios periféricos y los órganos pueden afectar profundamente la cognición y el procesamiento mental».



Bin Yang and Viviana Gradinaru
Visualización en 3D de tejido de riñón intacto gracias a la técnica



Disponer de mapas tridimensionales de los órganos y organismos intactos es crucial para la comprensión de las complejas interacciones celulares que juegan un papel importante en gran una variedad de procesos biológicos. Pero hasta ahora, los métodos para la fabricación de órganos o cuerpos enteros transparentes, y por lo tanto susceptibles de formación de imágenes y la generación de mapas en 3D, se habían limitado al cerebro o embriones. Ahora Gradinaru y su equipo habían desarrollado previamente una técnica de equilibrio del cerebro llamada Clarity, que implica la incorporación del tejido en hidrogeles para preservar su estructura 3D y sus importantes características moleculares, para posteriormente usar usando detergentes con el fin de extraer los lípidos que componen el tejido opaco.

La nueva técnica, denominada Clarity, permite observar con gran detalle la conectividad entre las células. Hasta ahora para obtener imágenes de alta resolución de los tejidos biológicos era necesario hacer secciones muy finas, lo que conlleva perder información sobre la conexión espacial entre sus estructuras, un dato fundamental cuando por ejemplo lo que se estudia es el cerebro. Para paliar este problema esas seccione se reconstruyen después tridimensionalmente, un proceso largo y complicado que tiene la limitación de que ha de hacerse con pequeños volúmenes de cerebro.


STANFORD UNIVERSITY
La técnica permite ver a através del cerebro



La técnica se había empleado para visualizar el cerebro, pero en este trabajo los investigadores la han empleado para poder ver órganos y cuerpos enteros. En primer lugar, identificaron el hidrogel óptimo que permite a los detergentes eliminar rápidamente los lípidos del tejido usando la técnica Clarity. Para acelerar notablemente el proceso de compensación, sin causar daño a los tejidos, introdujeron un procedimiento innovador llamado liberación del agente de perfusión asistida in situ (PARS), que consiste en la entrega directa del hidrogel para despejar los reactivos en el torrente sanguíneo de los roedores intactos. Los reactivos se difunden a través de los tejidos y órganos completamente ‘aclarados’, como el riñón, el corazón, el pulmón y el intestino a los 2 a 3 días, mientras en el cerebro y el cuerpo tardan 2 semanas.

Gradinaru dice que estos nuevos métodos permiten el análisis de las conexiones entre las células intactas, así como las estructuras y las moléculas dentro de las células individuales utilizando técnicas de biología genéticas y moleculares estándar, lo que facilitará la investigación médica.
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