Cr\u00e9dito: Unsplash\/CC0 Dominio p\u00fablico <\/p>\n
La bioqu\u00edmica de la visi\u00f3n es un proceso complejo. Las mol\u00e9culas que sostienen los pigmentos visuales que nos permiten ver la realidad que nos rodea han permanecido esencialmente invisibles para los cient\u00edficos durante mucho tiempo. El equipo dirigido por el Prof. Maciej Wojtkowski del Centro Internacional para la Investigaci\u00f3n Ocular Traslacional (ICTER) ha cambiado eso, gracias a un innovador dispositivo de im\u00e1genes de \u00faltima generaci\u00f3n que han desarrollado. <\/p>\n
Com\u00fanmente se dice que los ojos son el espejo del alma; sin embargo, son sin duda nuestra ventana al mundo. La retina del ojo representa la primera y muy importante estaci\u00f3n de procesamiento de la trayectoria de la luz a medida que se convierte en una imagen. Las reacciones moleculares que ocurren en la retina son cruciales para la percepci\u00f3n de los est\u00edmulos visuales del entorno.<\/p>\n
Durante muchos a\u00f1os, los cient\u00edficos y los m\u00e9dicos no han podido observar las mol\u00e9culas presentes en el medio natural de las c\u00e9lulas fotosensibles de la retina in vivo. . El equipo de cient\u00edficos dirigido por el Prof. Maciej Wojtkowski de ICTER en el Instituto de Qu\u00edmica F\u00edsica de la Academia de Ciencias de Polonia (IChF PAS) ha desarrollado un oftalmoscopio l\u00e1ser de escaneo de fluorescencia excitado de dos fotones (TPEF-SLO). Es un instrumento que notablemente permite visualizar la bioqu\u00edmica de la visi\u00f3n en el ojo vivo en tiempo real. El Prof. Wojtkowski se\u00f1ala que \u00abgracias a las estrechas colaboraciones con el bioqu\u00edmico Prof. Kris Palczewski de la Universidad de California Irvine y el grupo de l\u00e1ser del Prof. Grzegorz Sobon de la Universidad de Ciencia y Tecnolog\u00eda de Wroclaw, podemos demostrar r\u00e1pida y efectivamente las capacidades del nuevo m\u00e9todo de im\u00e1genes y validar su utilidad para diagnosticar la progresi\u00f3n de la enfermedad y el tratamiento, lo que lleva a su uso en la pr\u00e1ctica cl\u00ednica\u00bb.<\/p>\n
\u00bfC\u00f3mo sucede que vemos?<\/p>\n
El ojo humano es uno de los \u00f3rganos m\u00e1s precisos de nuestro cuerpo, capaces de distinguir unos 200 colores puros. La mezcla de estos colores produce unos 17.000 tonos diferentes y, teniendo en cuenta nuestra capacidad para distinguir unas 300 intensidades de color asociadas con la intensidad de la luz, obtenemos la asombrosa cifra de 5 millones de colores percibidos.<\/p>\n
La retina, la parte del ojo que recibe est\u00edmulos visuales, contiene c\u00e9lulas fotosensibles, conos y bastones. Los conos nos permiten ver y distinguir colores en luz brillante, mientras que los bastones son sensibles a pulsos \u00fanicos de luz visible al anochecer o de noche. Las impresiones visuales se transmiten a trav\u00e9s del nervio \u00f3ptico a la corteza visual primaria del cerebro, pero las se\u00f1ales que transportan las impresiones visuales son el resultado de procesos bioqu\u00edmicos que ocurren en los fotorreceptores. \u00abSimplificando, podemos decir que el ojo humano es una f\u00e1brica bioqu\u00edmica cuya actividad depende de las transformaciones bioqu\u00edmicas de una sola mol\u00e9cula, la retina. Esta mol\u00e9cula es indispensable para la funci\u00f3n de los pigmentos visuales, a saber, la rodopsina en los bastones\u00bb, dice el profesor Maciej Wojtkowski. .<\/p>\n
La rodopsina, el pigmento visual en los bastones, es un receptor acoplado a prote\u00edna G sensible a la luz (GPCR). La absorci\u00f3n de un cuanto de radiaci\u00f3n provoca la isomerizaci\u00f3n de 11-cis-retinal dentro del bolsillo de uni\u00f3n a la rodopsina y la subsiguiente hiperpolarizaci\u00f3n de las membranas de los fotorreceptores. De esta manera se inicia el impulso visual y se transmite al cerebro. Una deficiencia de vitamina A, precursora de la retina, reduce la capacidad de ver de noche, lo que se conoce como ceguera nocturna o nictalop\u00eda.<\/p>\n
Desafortunadamente, las mol\u00e9culas indispensables para mantener los pigmentos visuales son indetectables por los instrumentos cient\u00edficos durante pr\u00e1cticamente todo el ciclo visual en humanos vivos. \u201cSin embargo, hay un instante en el ciclo visual en el que se pueden ver las mol\u00e9culas; no podemos detectarlas con luz ultravioleta, pero podemos observarlas gracias a la llamada fluorescencia con excitaci\u00f3n de dos fotones\u201d, agrega el Dr. Jakub. Boguslawski, investigador principal del proyecto.<\/p>\n
Proceso de dos fotones, paleta de colores<\/p>\n
Las t\u00e9cnicas de imagen oft\u00e1lmica son fundamentales en el diagn\u00f3stico de patolog\u00edas retinianas. Con la tomograf\u00eda \u00f3ptica (OCT), la oftalmoscopia l\u00e1ser de barrido (SLO) y la autofluorescencia del fondo de ojo, hemos logrado avances en la comprensi\u00f3n de los mecanismos de las enfermedades oculares. Esta colecci\u00f3n de tecnolog\u00edas avanzadas, sin embargo, es un arsenal insuficiente para una visi\u00f3n completa de la qu\u00edmica de la visi\u00f3n. La evaluaci\u00f3n no invasiva de los procesos metab\u00f3licos que ocurren en las c\u00e9lulas de la retina (regeneraci\u00f3n visual de pigmentos) es esencial para el desarrollo de futuras terapias. En el caso de la degeneraci\u00f3n macular relacionada con la edad (AMD), que es una de las enfermedades m\u00e1s comunes que causan ceguera, las c\u00e9lulas dentro de una retina alterada por la enfermedad no se pueden distinguir en una etapa temprana de las c\u00e9lulas de una retina sana normal. Sin embargo, las diferencias pueden ser detectadas por marcadores bioqu\u00edmicos, si estos marcadores pueden ser inducidos por fluorescencia.<\/p>\n
Esta es la idea detr\u00e1s de la imagen de fluorescencia de dos fotones (TPE). Es una t\u00e9cnica avanzada para medir compuestos que respaldan la funci\u00f3n de los pigmentos visuales y no son visibles en otras pruebas.<\/p>\n
En comparaci\u00f3n con los m\u00e9todos de imagen tradicionales basados en la fluorescencia de un solo fot\u00f3n, la TPE permite que los metabolitos de la vitamina A est\u00e1n involucrados en la visi\u00f3n, como el retinol o los \u00e9steres de retinol, para ser vistos. \u00abEl ojo es un \u00f3rgano ideal para la obtenci\u00f3n de im\u00e1genes multifot\u00f3nicas\u00bb, dice el profesor Wojtkowski, cuyo equipo es responsable del descubrimiento. Los tejidos oculares, como la escler\u00f3tica, la c\u00f3rnea y el cristalino, son muy transparentes a la luz infrarroja cercana. Esto, a su vez, penetra en los tejidos de la retina de forma no invasiva.<\/p>\n
Las im\u00e1genes obtenidas con TPEF-SLO han confirmado que esta es una forma eficaz de ver las mol\u00e9culas que sostienen la funci\u00f3n visual. La comparaci\u00f3n de datos de humanos con degeneraci\u00f3n retiniana con modelos de rat\u00f3n de la enfermedad revel\u00f3 una acumulaci\u00f3n r\u00e1pida similar de productos de condensaci\u00f3n de bisretinoides. \u00abCreemos que los productos intermedios del ciclo visual y los subproductos t\u00f3xicos de esta ruta metab\u00f3lica podr\u00edan medirse y cuantificarse utilizando im\u00e1genes de TPE\u00bb, dice la Dra. Grazyna Palczewska, una de las principales investigadoras del proyecto.<\/p>\n
Este instrumento de la nueva era, que permite la evaluaci\u00f3n no invasiva del estado metab\u00f3lico de la retina humana abre numerosas posibilidades terap\u00e9uticas para las enfermedades degenerativas de la retina, incluido el ensayo de nuevos f\u00e1rmacos. Al comprender la bioqu\u00edmica de la visi\u00f3n y las alteraciones que ocurren en la enfermedad, los m\u00e9dicos podr\u00e1n identificar las ubicaciones precisas de las lesiones y evaluar el impacto de la terapia. La investigaci\u00f3n sobre TPEF-SLO se public\u00f3 en The Journal of Clinical Investigation. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Un an\u00e1logo de la vitamina A puede ayudar a tratar la retinopat\u00eda diab\u00e9tica M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Jakub Boguslawski et al, Im\u00e1genes in vivo del ojo humano usando un oftalmoscopio l\u00e1ser de barrido de fluorescencia excitado de dos fotones , Revista de Investigaci\u00f3n Cl\u00ednica (2021). DOI: 10.1172\/JCI154218 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Journal of Clinical Investigation <\/p>\n Proporcionado por la Academia Polaca de Ciencias Cita<\/strong>: Un dispositivo de im\u00e1genes para ver la bioqu\u00edmica de la visi\u00f3n (2022, 12 de enero) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2022-01-imaging-device-biochemistry-vision.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: Unsplash\/CC0 Dominio p\u00fablico La bioqu\u00edmica de la visi\u00f3n es un proceso complejo. Las mol\u00e9culas que sostienen los pigmentos visuales que nos permiten ver la realidad que nos rodea han permanecido esencialmente invisibles para los cient\u00edficos durante mucho tiempo. El equipo dirigido por el Prof. Maciej Wojtkowski del Centro Internacional para la Investigaci\u00f3n Ocular Traslacional … Continuar leyendo \u00abUn dispositivo de im\u00e1genes para ver la bioqu\u00edmica de la visi\u00f3n\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-6910","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6910","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6910"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6910\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6910"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6910"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6910"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}