Científicos de la Universidad de Leipzig, en colaboración con colegas de Alemania e Inglaterra, han logrado ralentizar de forma reversible los procesos celulares. Un equipo de biofísicos dirigido por el profesor Josef Alfons Käs y el Dr. Jörg Schnauß pudo demostrar en experimentos que las células se pueden transferir a cámara lenta sin cambiar la temperatura.

Desde un punto de vista físico, tales posibilidades hasta ahora solo han estado disponibles en el contexto de la teoría de la relatividad. Los investigadores publicaron recientemente sus hallazgos en la reconocida revista Materiales avanzados . Las células no son solo nuestros bloques de construcción biológicos, pero también muy dinámico, sistemas activos. El grupo de investigación liderado por el profesor Käs ha logrado reducir significativamente estas dinámicas con agua pesada, sin dañar las células.

"Generalmente, mucha gente conoce el agua pesada por su importante uso técnico en las centrales nucleares. Adoptamos un enfoque diferente aquí y pudimos demostrar que para las células, tiempo — o, más específicamente, su dinámica:puede ralentizarse significativamente en presencia de agua pesada, "dijo Käs, quien se ha dedicado a investigar las propiedades físicas de las células y los tejidos.

La investigación mostró en varios niveles biológicos que el movimiento de las células y su dinámica solo se realizaba en cámara lenta. "Es muy intrigante que la dinámica celular pueda ralentizarse a la misma temperatura. Hasta ahora, sólo la teoría de la relatividad ha ofrecido tales posibilidades en el contexto físico, ", explicó Käs. Añadió que los resultados forman la base de un método para ofrecer a las células y órganos una protección más duradera contra la degeneración.

Los investigadores confirmaron este efecto con una variedad de métodos complementarios y atribuyeron las observaciones a una mayor interacción entre las proteínas estructurales. "El agua pesada también forma enlaces de hidrógeno, pero estos son más fuertes que en ambientes acuosos normales. Como resultado, las proteínas estructurales como la actina parecen interactuar con más fuerza entre sí y se pegan brevemente. Lo espectacular aquí es que los efectos son reversibles, con células que muestran sus propiedades nativas nuevamente tan pronto como se transfieren a un medio acuoso normal, ", dijo el Dr. Jörg Schnauß." Lo que es aún más sorprendente es que estos cambios muestran la huella digital de un material pasivo. Sin embargo, las células son muy activas y están lejos del equilibrio termodinámico. Si se comportan como un material pasivo, suelen estar muertos, "añadió Käs.

Sin embargo, como pudieron demostrar los investigadores, este no fue el caso en sus experimentos. Ahora esperan poder utilizar los conocimientos adquiridos para mantener las células o incluso los tejidos vitales durante más tiempo. Si se confirma este enfoque, se podría utilizar agua pesada para tiempos de almacenamiento más prolongados, por ejemplo, durante los trasplantes de órganos.