¿Qué tienen en común los videojuegos y las herramientas de imágenes médicas?

Ambos están impulsados ​​por la sinergia entre el software, la electrónica y la física, la salsa mágica detrás de muchas innovaciones modernas.

Arya Mugdha, estudiante de doctorado de la Universidad Estatal de Colorado, lo sabe de primera mano. Los videojuegos son lo que lo llevó a la investigación biomédica.

Al crecer en Bangladesh, Mugdha quería comprender la ciencia detrás de los videojuegos y el hardware informático que los hacía posibles. "Es lo que me inspiró a dedicarme a la ingeniería eléctrica", dijo Mugdha.

Ahora, su curiosidad está alimentando la investigación que algún día podría salvar vidas y mejorar los resultados de salud para las personas que padecen condiciones de salud devastadoras.

Diagnóstico y seguimiento de enfermedades mitocondriales sin biopsia

Mughda está trabajando con el profesor de Ingeniería Eléctrica e Informática Jesse Wilson, quien utiliza técnicas de microscopía avanzadas y luz láser para estudiar las mitocondrias. Están desarrollando el funcionamiento interno de una herramienta de imagen no invasiva que podría arrojar más luz sobre las enfermedades mitocondriales y avanzar en la comprensión de cómo las células usan la energía.

Las mitocondrias son las centrales eléctricas de nuestras células:convierten los nutrientes en energía. Pero cuando funcionan mal, privan de energía a las células, lo que provoca una gran cantidad de complicaciones, desde la pérdida de la visión hasta la muerte prematura.

Mugdha, Wilson y sus colaboradores están liderando un nuevo estudio que aprovecha el poder de las imágenes de absorción transitoria para permitir una visión incomparable del funcionamiento de las mitocondrias en su entorno natural dentro de las células vivas.

Su técnica podría conducir a imágenes y tratamientos no invasivos de enfermedades mitocondriales, es decir, sin necesidad de una biopsia.

"Potencialmente, podría colocar el brazo de un paciente bajo un láser para diagnosticar o medir su progreso sin tener que cortar el tejido", dijo Wilson, ganador de la cátedra de la Universidad Lisa y Desi Rhoden.

Mughda y sus colegas investigadores se basan en los hallazgos de la publicación reciente de Wilson que analizó las mitocondrias en fibras musculares extirpadas para medir la acumulación de electrones en la cadena respiratoria mitocondrial. Su estudio también se basa en el descubrimiento publicado recientemente por Wilson que demostró que la espectroscopia de absorción transitoria es sensible a los efectos del síndrome de Barth, un tipo de enfermedad mitocondrial, en los supercomplejos de la cadena de transporte de electrones.

"Es fascinante ayudar a construir tecnologías capaces de producir estas imágenes increíblemente detalladas de las células", dijo Mugdha. "La física en el microscopio nos permite ver mucho más".

Después de que Mugdha obtenga su doctorado, quiere usar su conocimiento y amor por la tecnología para marcar la diferencia. "Creo que hay muchas oportunidades en la industria que me permitirán tener un gran impacto", dijo.