(NC&T) Incluso las herramientas más sofisticadas usadas actualmente para estudiar las comunicaciones entre células padecen deficiencias significativas. Es habitual que esas herramientas puedan detectar sólo un estrecho grupo de pequeñas moléculas seleccionadas, o, que con el fin de hacer un análisis más sofisticado, las células deban ser destruidas para la preparación de la muestra. Esto hace muy difícil observar las complejas interacciones celulares tal como ocurren en su hábitat natural, el cuerpo humano.

            Los investigadores del Instituto Tecnológico de Georgia han creado una sonda de tamaño nanométrico, la sonda para la Exploración por Espectrometría de Masas (SMS por sus siglas en inglés), que puede capturar la composición bioquímica y la topografía de complejos objetos biológicos en su ambiente normal, abriendo de este modo la puerta para el descubrimiento de nuevos biomarcadores y el progreso de los estudios genéticos, y conduciendo a un mejor diagnóstico de las enfermedades y al diseño de fármacos para su uso a escala celular.

            El nuevo instrumento, una herramienta potencialmente muy valiosa para la ciencia emergente de la biología de sistemas, puede ayudar a los investigadores a conocer mejor las interacciones celulares en su nivel más fundamental, incluyendo la señalización celular, así como identificar la expresión de las proteínas y la respuesta a los estímulos externos (por ejemplo, la exposición a medicamentos o a los cambios ambientales) desde la escala de los órganos hasta la de los tejidos e incluso la celular.

            "En lo fundamental, la enfermedad no es más que una interrupción de la señalización normal de la célula", explica el Dr. Andrei Fedorov, profesor de la Academia Woodruff de Ingeniería Mecánica del Tecnológico de Georgia, e investigador principal del proyecto. "Porque, si se comprende la red y todas sus señales en el nivel más fundamental, se podría controlarlas y corregirlas si fuera necesario. La sonda SMS puede ayudar a trazar el mapa de todas esas complejas e intrincadas sendas de comunicación celular, explorando las actividades celulares en su ambiente natural".           

(Esquema de la sonda SMS.) (Foto: GIT)   La sonda SMS puede integrarse fácilmente con el Microscopio de Fuerza Atómica (AFM) u otras sondas para exploración. Y no sólo muestra la imagen de la actividad bioquímica, sino que también supervisa los cambios en la topología del tejido celular durante la toma de imágenes.             Se espera que la sonda permita detectar simultáneamente los complejos eventos mecano-bio-electro-químicos fundamentales para la comunicación celular.             El trabajo futuro tendrá como objetivo el perfeccionamiento de la idea y el desarrollo de un instrumento versátil que pueda ser usado por los científicos de los ámbitos biológico y médico para hacer avanzar las fronteras de la investigación biomédica.