Cómo se deforman los glóbulos rojos
Microscopía holotomográfica
Investigadores del Empa han observado cómo glóbulos rojos vivos se transforman en "equinocitos" puntiagudos en tiempo real al ser tratados con altas concentraciones de ibuprofeno mediante microscopía holotomográfica y los han visualizado en renderizados 3D.
Tras el contacto con el ibuprofeno, las células sanguíneas forman protuberancias y picos y se convierten en equinocitos.
Empa
La sangre es, en efecto, "un zumo de rarísima calidad". Lo que ya sospechaba el poeta y científico natural Goethe puede ahora visualizarse realmente mediante innovadoras técnicas de imagen. Una de estas características especiales es la célula que aparece con más frecuencia en el torrente sanguíneo: el eritrocito. Trillones de estos glóbulos rojos recorren el cuerpo humano cada minuto. El hecho de que no siempre adopten una forma redonda les permite colarse por los vasos sanguíneos más estrechos para suministrar oxígeno a los rincones más recónditos de nuestro cuerpo.
Sin embargo, algunos cambios en la forma de los eritrocitos también son típicos de cambios especiales en el entorno: los llamados equinocitos con prolongaciones espinosas similares a las de un erizo de mar se producen, por ejemplo, en caso de quemaduras, daños hepáticos o tras el contacto con determinados fármacos. Investigadores del Empa han observado ahora la transformación de glóbulos rojos en equinocitos mediante microscopía holotomográfica digital.
Talia Bergaglio y Peter Nirmalraj, del laboratorio de Transporte en Interfaces a Nanoescala del Empa en Dübendorf, provocaron la deformación de glóbulos rojos vivos añadiéndoles el fármaco ibuprofeno. Pudieron mostrar la transformación de los donuts redondos en equinocitos en tiempo real gracias a la microscopía holotomográfica. Esta innovadora técnica funciona de forma similar a la tomografía computarizada (TC), en la que la imagen se obtiene mediante tecnología láser en lugar de rayos X. Por tanto, la microscopía holotomográfica digital es especialmente adecuada para muestras biológicas como las células sanguíneas, ya que permite tomar imágenes de alta resolución, sin contacto y sin marcadores, que luego pueden reconstruirse como representaciones tridimensionales.
Los glóbulos rojos son células modelo ideales para este fin, ya que pueden identificarse fácilmente incluso en sangre entera y, dada su morfología, son sensibles al entorno químico y físico, durante el transcurso de su existencia; en última instancia, son cáscaras de membrana (casi) vacías. "Por tanto, las interacciones de diversas moléculas de fármacos con la membrana celular pueden estudiarse especialmente bien en los glóbulos rojos utilizando nuestra técnica de bioimagen", afirma Nirmalraj, investigador del Empa.
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