Un equipo de investigadores de la Universidad de California, Berkeley, ha desarrollado una nueva forma de medir las firmas térmicas de células individuales. Esto podría proporcionar una nueva forma de estudiar la salud y la función de las células y podría conducir a nuevos tratamientos para enfermedades como el cáncer.
El método del equipo, publicado en la revista Nature Nanotechnology, utiliza un pequeño sensor de temperatura que se coloca en la superficie de una célula. El sensor es capaz de detectar los pequeños cambios de temperatura que se producen cuando una célula está viva o muerta.
"Podemos medir la firma térmica de una sola célula, que es una huella digital única que puede usarse para identificar diferentes tipos de células y monitorear su salud", dijo el autor principal del estudio, el Dr. Nitin Agarwal.
El método del equipo podría utilizarse para estudiar la progresión de enfermedades como el cáncer y desarrollar nuevos tratamientos dirigidos a células específicas. También podría usarse para desarrollar nuevas formas de diagnosticar enfermedades, como mediante el uso de un simple análisis de sangre para detectar las firmas térmicas de las células cancerosas.
"Esta es una nueva tecnología muy prometedora que podría tener un impacto importante en nuestra comprensión de la biología celular y las enfermedades", dijo el Dr. Robert Field, profesor de bioingeniería en UC Berkeley y miembro del equipo de investigación.
El siguiente paso del equipo es desarrollar una forma de utilizar su método para estudiar las firmas térmicas de las células in vivo. Esto les permitiría estudiar el papel de la temperatura en la función celular y la progresión de la enfermedad en tiempo real.
Cómo funciona el método:
El método del equipo utiliza un pequeño sensor de temperatura hecho de una fina capa de grafeno, un material bidimensional que tiene sólo un átomo de espesor. El sensor de grafeno se coloca en la superficie de una célula y es capaz de detectar los pequeños cambios de temperatura que se producen cuando una célula está viva o muerta.
Cuando una célula está viva, produce calor a través de sus procesos metabólicos. Este calor hace que el sensor de grafeno se expanda, lo que cambia su resistencia eléctrica. El equipo puede medir los cambios en la resistencia eléctrica y utilizarlos para calcular la temperatura de la celda.
Cuando una célula muere, deja de producir calor, lo que hace que el sensor de grafeno se contraiga. Esto también cambia la resistencia eléctrica del sensor y el equipo puede utilizar este cambio para detectar la muerte celular.
El método del equipo es muy sensible y puede detectar cambios de temperatura tan pequeños como 0,001 grados Celsius. Esto permite al equipo estudiar las firmas térmicas de células individuales, lo que podría proporcionar una nueva forma de estudiar la biología y las enfermedades celulares.
Aplicaciones del método:
El método del equipo podría tener varias aplicaciones en biología celular y medicina. Podría usarse para:
* Estudiar la progresión de enfermedades como el cáncer.
* Desarrollar nuevos tratamientos dirigidos a células específicas.
* Desarrollar nuevas formas de diagnosticar enfermedades.
* Estudiar el papel de la temperatura en la función celular y la progresión de la enfermedad en tiempo real.
Actualmente, el equipo está trabajando en el desarrollo de una forma de utilizar su método para estudiar las firmas térmicas de las células in vivo. Esto les permitiría estudiar el papel de la temperatura en la función celular y la progresión de la enfermedad en tiempo real.
