Científicos de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne utilizaron nanoplasmónica para observar
Visualización de la secreción de proteínas en una sola célula. Vídeo: EPFL
Para la observación, los investigadores colocancélulas en pocillos microscópicos en un chip chapado en oro nanoestructurado. Después de eso, provocan una resonancia de plasmón en la superficie del chip. Estas son oscilaciones resonantes de electrones que ocurren cuando un plasmón superficial es excitado por una onda electromagnética externa. Estas fluctuaciones permiten mapear las sustancias secretadas a medida que se forman, observando la forma y el movimiento de las células.
El método de los científicos se basa en un chip nanoplasmónico.un área de 1 cm², que consta de millones de pequeños agujeros y cientos de cámaras para células individuales. El chip está hecho de un sustrato de oro nanoestructurado cubierto con una fina malla de polímero. Cada cámara está llena de medios celulares para mantener las células vivas y saludables durante el proceso de obtención de imágenes.
La estructura del chip con el que se realizó la investigación. Imagen: Saeid Ansaryan et al., Nature Biomedical Engineering
La resonancia de plasmón es desencadenada porun haz de luz que hace que los electrones de los átomos de oro oscilen. La nanoestructura está diseñada de tal manera que solo ciertas longitudes de onda pueden penetrarla. Cuando ocurre algo, como la secreción de proteínas, en la superficie del chip, cambia la luz transmitida y el espectro se desplaza. Un sensor de imagen y un LED detectan dichos cambios.
Debido a que este método sumerge las células enmedio de cultivo y no requiere etiquetas tóxicas utilizadas en otras tecnologías de imagen, las células estudiadas son fáciles de recuperar. Esto le da al método un gran potencial para su uso en el desarrollo de productos farmacéuticos, vacunas y otros tratamientos, señalan los autores. Por ejemplo, se puede utilizar para estudiar cómo responden las células a diversos tratamientos a nivel individual.
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En la portada: ilustración de células vivas en células de microchip. Imagen: BIOS EPFL