El innovador microscopio revela procesos biológicos en vivo a nanoescala por primera vez

MadridInvestigadores en Nijmegen han logrado un avance significativo en el campo de la microscopía, permitiendo por primera vez a los científicos observar procesos biológicos a nivel nanométrico en organismos vivos. Esta innovadora técnica, desarrollada en el Centro Médico de la Universidad de Radboud, combina la microscopía electrónica tradicional con imágenes en vivo, resolviendo así problemas anteriores que solo permitían observaciones detalladas en muestras no vivas.

Avances destacados incluyen:

Desarrollo de una técnica que combina la microscopía electrónica con la observación en vivo. Uso del grafeno para proteger muestras biológicas del daño del haz de electrones. Capacidad para reactivar procesos biológicos pausados para una observación detallada.

Este nuevo método proporciona perspectivas que antes no eran posibles. Los investigadores demostraron cómo el calcio se acumula en las arterias, lo que puede llevar a problemas como la calcificación de la válvula aórtica. Estas perspectivas son importantes porque los únicos tratamientos para las válvulas calcificadas actualmente son cirugías como el reemplazo valvular. Al entender la calcificación en detalle, podrían desarrollarse nuevos tratamientos.

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Investigadores utilizan una capa protectora de grafeno para proteger las muestras de los efectos nocivos de un haz de electrones. Esta técnica les permite observar procesos biológicos sin dañar las muestras. Primero, congelan la muestra para detener cualquier actividad biológica y la examinan con un microscopio óptico para identificar áreas de interés. Luego, trasladan la muestra a un microscopio electrónico, donde pueden observar procesos a nanoescala en tiempo real.

Esta capacidad mejora nuestra comprensión de la calcificación y podría ser útil en otras áreas. Por ejemplo, nos permite observar cómo funcionan las vacunas en las células, lo que contribuye a desarrollar mejores vacunas y a entender su efectividad.

El profesor Nico Sommerdijk comenzará un proyecto en 2025 tras recibir una subvención del Consejo Europeo de Investigación. El objetivo es desarrollar un modelo de una válvula cardíaca saludable que también pueda simular cómo comienza la calcificación. Este trabajo podría mejorar la investigación sobre enfermedades cardiovasculares y conducir a mejores tratamientos o métodos de prevención.

Este avance representa un gran paso para la investigación biomédica. Permite estudiar numerosos procesos biológicos con una visión más clara de su funcionamiento tanto en la salud como en la enfermedad. Esto podría tener efectos significativos en la ciencia médica, especialmente en el desarrollo de tratamientos para enfermedades que actualmente no tienen medicamentos.