Los órganos son difíciles de estudiar en minucioso detalle al tener que cortarse en secciones extremadamente delgadas para mapear su interior. La tomografía computarizada y la resonancia magnética ayudan en cierta medida, pero ahora los investigadores del Helmholtz Zentrum München, la Universidad Ludwig Maximilians de Múnich y la Universidad Técnica de Múnich (Alemania) han logrado producir órganos completos de tipo transparente, lo que los hace fácil de estudiar utilizando un microscopio especial optimizado para la tarea.
Descrito en la revista Cell, la técnica, denominada Shanel, no solo hace que los órganos sean transparentes, sino que también permite que las células se identifiquen por tipo y que un ordenador utilice el aprendizaje profundo para analizar y mapear las células dentro de una representación 3D del órgano. La tecnología tiene implicaciones significativas para estudiar una variedad de enfermedades, mejorar nuestra comprensión de la anatomía a escala molecular y crear nuevos medicamentos y dispositivos médicos.
"Tuvimos que cambiar completamente nuestro enfoque y comenzar desde cero para encontrar nuevos productos químicos que puedan hacer que los órganos humanos sean transparentes"
Shanel fue creado porque las técnicas existentes para limpiar tejidos no son efectivas para órganos enteros debido a las grandes cantidades de compuestos insolubles. "Tuvimos que cambiar completamente nuestro enfoque y comenzar desde cero para encontrar nuevos productos químicos que puedan hacer que los órganos humanos sean transparentes", ha dicho Shan Zhao, primer autor del estudio. El equipo estudió una gran selección de posibles alternativas e identificó un detergente llamado Chaps que perfora los órganos y ayuda a limpiar los compuestos para que se filtren dentro.
Para identificar células individuales dentro de los órganos eliminados, el equipo se asoció con Miltenyi Biotec, una compañía alemana para crear un microscopio de escaneo láser que puede contener una muestra tan grande como un riñón humano. También se creó un algoritmo informático para identificar y mapear los millones de células que tiene un órgano.
"Shanel puede convertirse en una tecnología clave para mapear órganos humanos intactos en el futuro cercano"
"Shanel puede convertirse en una tecnología clave para mapear órganos humanos intactos en el futuro cercano. Esto aceleraría drásticamente nuestra comprensión de los órganos como el cerebro, su desarrollo y función en la salud y la enfermedad", agregó el doctor Ali Ertürk, director del Instituto de Ingeniería de Tejidos y Medicina Regenerativa en Helmholtz Zentrum München.
Los investigadores creen que la tecnología ayudará a diseñar y bioimprimir órganos y tejidos de reemplazo en un futuro no muy lejano. Tanto es así que una mejor comprensión de los órganos a nivel celular ayudará.