Modelo 3-D de malaria.   Rowland Institute, Harvard

Modelo 3-D de malaria. Rowland Institute, Harvard

Lo que ha logrado Laurence Wilson, del Instituto Rowland de Harvard, parecería una historia de ciencia ficción. Este investigador ha realizado, utilizando una técnica conocida como microscopía holográfica de alta velocidad, generar una imagen en 3-D de las células que se reproducen dentro de los mosquitos infectados de malaria, conocidas como esperma de malaria. Esto ha dado a los científicos valiosa información sobre la forma en que estas células se mueven.

Este trabajo, publicado a principios de este mes por la revista de procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias, señala que “esta estructura se mueve con un pulso consistente con las manecillas del reloj”. Sin embargo, señala Wilson, “si observas como ‘nada’ al malaria, no solamente se mueve hacia la derecha, de hecho resulta que lo hace como un motor en general”.

El investigador explica que la única manera de identificar estos patrones de movimiento fue a través de la estructura en 3-D, “no habíamos podido hacer eso antes, y descubrimos que existe toda una variedad de formas y patrones de olas que utiliza. Lo sobresaliente, sin embargo, es la idea de que realiza un trazo a la derecha, y luego uno a la izquierda, esto significa que confía en una estricta alternancia entre ambos movimientos”.

Wilson señala que estos datos pueden ayudar a entender cómo otras células construidas de manera similar, como los cilios dentro de los pulmones, son capaces de moverse. Además, agrega, el entender como se desplaza los parásitos de la malaria puede ayudar a los científicos para desarrollar nuevas estrategias para combatir la enfermedad a través de interrumpir su habilidad para reproducirse.

La microscopía holográfica crea un “apilamiento” de imágenes que pueden ser procesadas por computadoras para crear modelos en tres dimensiones. La información en bruto se pude adquirir muy rápidamente, pudiendo crear miles de imágenes en 3-D del objetivo. Esto a su vez permite retratar objetos de rápido movimiento, como estas estructuras de la malaria.

Este esperma de malaria, como las células similares, está construido por un conjunto de microtubos de proteínas (nueve pares de tubos se acomodan en un círculo al rededor de un par central, todos ellos se encuentran conectados). Cuando los túbulos se mueven longitudinalmente uno contra el otro, la célula es capaz de producir ondas a lo largo, impulsándola hacia adelante.

“Lo interesante sobre la malaria, es que desde un punto de vista mecánico, es relativamente primitiva. A diferencia de otros modelos de sistema que hemos observado -los cuales tenían una cabeza o cuerpo celular unido- la malaria no tiene estructuras mecáncias accesorias. Solamente hay una membrana celular y algún ADN colocado a lo largo de su extensión”, explica Wilson.

Esta técnica se ha utilizado durante un tiempo ya, pero es la primera vez que se realiza una imagen de algo así, destaca el investigador. “Nadie la había utilizado para observar la forma de algo en esta manera, o en el mismo nivel de detalle en que nosotros lo hicimos”.

El conocer cómo funcionan los mecanismos de movimiento celulares permiten también tener un mejor conocimiento de cómo pueden fallar y que consecuencias tendría eso, “cuando estas cosas van mal en el cuerpo humano, pueden llevar a problemas como la infertilidad y a la enfermedad renal poliquística, toda clase de cosas desafortunadas pueden pasar cuando las estructuras no trabajan como deben hacerlo”, comenta Wilson.

Vía: Harvard