Tendencias21
Desarrollan un nano-micrófono que permite escuchar a las bacterias

Desarrollan un nano-micrófono que permite escuchar a las bacterias

Un equipo de investigadores de la Universidad de Munich, en Alemania, ha desarrollado un micrófono de tamaño nanométrico con el que se pueden escuchar los movimientos de las paredes celulares, la vibración de los glóbulos rojos o la respiración de las bacterias, entre otros objetos microscópicos. El avance, además de acercarnos más que nunca al universo microscópico, resultará clave para la medicina, puesto que podría ayudar a determinar la diferencia sonora entre una célula sana y otra enferma, así como a detectar el movimiento de parásitos por el flujo sanguíneo. Por Yaiza Martínez.

Desarrollan un nano-micrófono que permite escuchar a las bacterias

Andrey Lutich es un físico especializado en optoelectrónica de la Universidad de Munich LMU, en Alemania. Junto con otros colaboradores de dicha Universidad, Lutich ha desarrollado un micrófono muy especial: con él se puede escuchar a las bacterias.

En una entrevista reciente, aparecida en la revista Science & Vie, Lutich explica que dicho micrófono sería como un “nano-oído”. Es decir, un dispositivo auditivo de tamaño nanométrico.

Su diseño se ha basado en lo que se conoce como “pinzas ópticas”, un dispositivo que emplea partículas cargadas eléctricamente y suspendidas en un rayo láser, para suministrar una fuerza atractiva o repulsiva con la que pueden sostenerse y moverse objetos microscópicos.

Más cerca que nunca del mundo microscópico

En un artículo aparecido al respecto en Physical Review Letters, Lutich y su equipo explican que utilizaron estas pinzas ópticas en la detección ultrasensitiva de ondas de sonido presentes en un medio líquido.

En concreto, los investigadores rastrearon con ellas la posición de una única nanopartícula de oro confinada en una trampa óptica tridimensional, y registraron sus vibraciones acústicas a un nivel de potencia acústica de hasta -60 decibelios.

Según Lutich, esta potencia registrada sería “un millón de veces menor que el sonido más ínfimo que pudiera detectar un oído humano”.
Esta capacidad del “nanomicrófono” para registrar sonidos tan minúsculos podría servir, añade Lutich, “para escuchar los movimientos de las paredes celulares, la vibración de los glóbulos rojos o la respiración de las bacterias”. El microscópico aparato podría ayudar, asimismo, “a determinar la diferencia (sonora) entre una célula sana y otra enferma”, afirma el investigador.

“Con nuestro nano-oído hemos desarrollado un nanomicrófono que nos permitirá estar más cerca que nunca de los objetos microscópicos”, señala por su parte otro de los autores del avance, Alexander Ohlinger, en un comunicado de la Universidad de Munich.

Ohlinger añade que, gracias a este dipositivo, se podrá “registrar información clave sobre los minúsculos movimientos celulares, sobre los orgánulos de las células y también sobre objetos artificiales microscópicos”.

También se ha oído el movimiento browniano

En 2010, ya hablamos del desarrollo, por parte de investigadores de la Universidad de Glasgow, de la Universidad de Oxford y del National Institute of Medical Research at Mill Hill, en el Reino Unido, de un dispositivo similar al creado por Lutich y su equipo.

En aquel caso, los científicos trabajaron en la creación del llamado “ micro-ear”, un sistema también basado en la técnica láser de las pinzas ópticas.

La diferencia entre las pinzas y el micro-ear, en aquel caso, radicaba en que en el micrófono minúsculo se reúnen varios rayos de luz láser –en lugar de uno solo, como en las pinzas-, que se disponen en anillo para rodear y captar objetos diminutos.

El sonido emitido por dichos objetos es lo que hace que las cuentas suspendidas en la luz de los rayos vibren. Estas vibraciones pueden ser medidas por una cámara de alta velocidad. De este modo, a través de las mediciones registradas, se conoce el sonido de los objetos.

Los investigadores británicos consiguieron entonces escuchar con su dispositivo el llamado movimiento browniano de partículas microscópicas, que se produce cuando algunas partículas microscópicas se encuentran en un medio fluido como, por ejemplo, las partículas de polen contenidas dentro de una gota de agua.

Desarrollan un nano-micrófono que permite escuchar a las bacterias

Aplicaciones médicas

Una especial importancia de estos avances radicaría en sus aplicaciones médicas.
Así, además de las utilidades destacadas por Lutich y su equipo, los científicos británicos señalaron que pretendían escuchar con su “micro-oído” el movimiento de un parásito conocido como Trypanosoma cruzi, que produce la enfermedad de Chagas.

La comprensión del movimiento del parásito que produce esta enfermedad a través del flujo sanguíneo del cuerpo humano podría favorecer el desarrollo de medicamentos que detengan el flagelo de esta bacteria y, por tanto, su propagación por la sangre, afirmaron los científicos.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Algo invisible podría esconderse bajo la superficie de la Luna 5 julio, 2024
    Las extrañas estructuras arremolinadas de origen magnético que se han descubierto en la Luna y que aún no tienen explicación, podrían crearse a partir de la actividad de algo desconocido que existe en el interior del satélite: un nuevo estudio intenta determinar qué podría ser exactamente lo que está oculto bajo la superficie lunar y […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las explosiones solares extremas combinadas con un campo magnético débil podrían ser un gran peligro para la Tierra 5 julio, 2024
    Los científicos advierten que en momentos en que el campo magnético de la Tierra es débil, las tormentas solares muy intensas podrían tener un efecto dramático para la vida en todo el planeta. Aunque no es posible saber cuándo podría concretarse esta combinación mortal, indican que es necesario estar alertas durante el máximo solar o […]
    Pablo Javier Piacente
  • Se crea el primer acceso gratuito a la superficie lunar 5 julio, 2024
    Un software de código abierto llamado Moonindex facilita a los científicos una herramienta gratuita para explorar el posible uso de los recursos minerales de la Luna en futuras misiones espaciales y para identificar sitios de aterrizaje adecuados.
    Redacción T21
  • Crean el primer robot organoide con materia cerebral humana 4 julio, 2024
    Un sistema de interfaz cerebro-ordenador desarrollado en China combina la materia cerebral humana con un chip para crear un robot híbrido: se trata de un organoide creado en base a células madre en un entorno controlado de laboratorio, que interactúa con electrodos para llevar adelante funciones cerebrales básicas.
    Pablo Javier Piacente
  • Una pierna biónica puede ser controlada por el cerebro y hasta permite escalar o bailar 4 julio, 2024
    Los investigadores han desarrollado una nueva pierna protésica que se puede controlar a través de señales cerebrales: permite caminar a velocidades máximas equivalentes a las personas sin amputación, además de realizar excursiones, escalar y hasta bailar. Se trata de la primera prótesis con estas características que puede ser controlada totalmente por el sistema nervioso del […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren yacimientos de biodiversidad que podrían evitar la sexta gran extinción 4 julio, 2024
    En el mundo hay 16.825 yacimientos de biodiversidad que podrían evitar la sexta gran extinción de la vida en la Tierra. Se encuentran principalmente en los trópicos y subtrópicos y su conservación es asequible y alcanzable.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Las células de nuestro cerebro se resisten a morir 3 julio, 2024
    Un análisis comparativo de tejido cerebral post mortem y muestras tomadas de pacientes vivos ha revelado por primera vez diferencias significativas en la forma en que se modifican las hebras de ARN (ácido ribonucleico) durante la vida y al momento de morir, exponiendo nuevos objetivos potenciales para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades.
    Pablo Javier Piacente
  • Las hormigas invasoras hacen autostop para encontrar un nuevo hogar 3 julio, 2024
    Se sabe que los insectos son especialistas en utilizar todo tipo de formas de transporte para atravesar amplias distancias, pero un nuevo estudio ha revelado que las hormigas también dominan el autostop: estos insectos sociales recogen a toda la familia, incluida su reina, y se suben al primer vehículo que encuentran para emprender un viaje […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren un antiguo mundo perdido en las profundidades de la Antártida 3 julio, 2024
    Un gigantesco sistema fluvial que existió hace millones de años en las profundidades del hielo antártico conformó un verdadero mundo hoy ya extinto: los científicos identificaron restos de un enorme río que existió hace aproximadamente 34 millones de años y dio vida a una zona que actualmente está dominada por grandes masas de hielo.
    Pablo Javier Piacente
  • Jocelyn Bell Burnell, reconocida por el mundo científico 3 julio, 2024
    Jocelyn Bell Burnell, descubridora del primer púlsar, quedó excluida del Premio Nobel de Física en 1974, concedido a los científicos con los que había realizado el hallazgo.  Más de 50 años después, fue galardonada con el Premio Breakthrough Especial en Física Fundamental, por toda una vida de liderazgo científico inspirador. El importe del premio lo […]
    Alicia Domínguez, Eduardo Costas (*).