La invisibilidad ha sido durante mucho tiempo un concepto fascinante en la ciencia ficción, pero recientes avances científicos han comenzado a convertir esta idea en una realidad tangible. Los tejidos celulares invisibles, desarrollados mediante técnicas innovadoras y nanotecnología, están revolucionando campos como la medicina, la biotecnología y la moda. Como fruto de un largo linaje de investigaciones, la comprensión de la óptica hoy en día permite jugar con conceptos tan curiosos y versátiles como la transparencia.

Visualizar el interior de un organismo funcional tiene un gran potencial en la comprensión de su funcionamiento y de su respuesta ante distintos estímulos. Un desafío al intentar obtener imágenes de materia biológica, no obstante, radica en que su compleja estructura causa opacidad debido a la dispersión indeseada de la luz. Esta dispersión se debe a desajustes en el índice de refracción entre los componentes de los tejidos biológicos, lo que limita la profundidad de penetración de las imágenes ópticas. El deseo de observar el interior del tejido biológico y descubrir los procesos fundamentales de la vida ha impulsado una amplia investigación sobre métodos de imágenes ópticas de tejidos profundos. Sin embargo, estos métodos carecen de suficiente profundidad de penetración y resolución o no son compatibles con animales vivos. Por lo tanto, la capacidad de lograr transparencia óptica en animales vivos promete transformar muchas técnicas de imágenes ópticas (Zihao Ou et al, 2024).

Un objeto transparente es aquél que permite el paso de la luz como consecuencia de que las ondas de luz pueden transmitirse a través de su material sin perder mucha energía ni dispersarse. Los cuerpos que no son transparentes, en cambio, absorben o reflejan la luz, lo cual les confiere opacidad y un color. Con esto en mente, se puede suponer que es posible conferir transparencia a las cosas, siempre y cuando se logre minimizar la dispersión de la luz al chocar con el objeto.

Los colorantes solubles en agua pueden reducir eficazmente el contraste de infrarrojos entre el agua y los lípidos, lo que resulta en la transparencia óptica de los tejidos biológicos vivos. Investigadores de la Universidad de Stanford han desarrollado una técnica que permite hacer transparentes los tejidos de la piel utilizando tartrazina, un colorante comúnmente empleado en alimentos. Al aplicar tópicamente una solución de tartrazina, los tejidos se vuelven temporalmente transparentes, lo que facilita la visualización de órganos y estructuras internas sin necesidad de cirugía. Esta técnica, probada con éxito en animales, es reversible y no presenta efectos adversos a largo plazo, ya que el colorante se excreta en 48 horas. Las aplicaciones médicas incluyen la detección de lesiones musculares, trastornos digestivos y cánceres, así como la mejora en procedimientos como la extracción de sangre y la eliminación de tatuajes. En temas de investigación también pinta un nuevo panorama. Por ejemplo, con técnicas de tinción y fluorescencia, será más sencillo visualizar en tiempo real el flujo de los medicamentos o la actividad neuronal.

Con otro enfoque e inspirándose en la capacidad de ciertos animales para volverse transparentes, como el calamar Doryteuthis opalescens, investigadores de la Universidad de California han diseñado células humanas capaces de efectuar cambios de transparencia controlables y reversibles. Al introducir la proteína reflectina A1, presente en el calamar, en células humanas, lograron alterar su interacción con la luz, permitiendo controlar su grado de transparencia mediante soluciones salinas. Este avance podría mejorar la comprensión de diversos sistemas biológicos y conducir al desarrollo de tecnologías biofotónicas únicas (Marchant y Debelouchina, 2024).

Más allá del ámbito médico, los tejidos invisibles están encontrando aplicaciones en la industria textil y de la moda. Utilizando metamateriales y nanotecnología, se están desarrollando telas capaces de doblar la luz de maneras específicas, haciendo que los objetos o personas parezcan invisibles. Estas telas pueden cambiar su aspecto en función del entorno o de las preferencias del usuario, ofreciendo innovaciones en diseño y funcionalidad y adaptabilidad a distintos contextos sociales. Por desgracia, también se está explorando su uso en camuflaje militar.

Los avances en la creación de tejidos celulares invisibles están marcando un hito en diversas disciplinas científicas y tecnológicas. Desde aplicaciones médicas que permiten diagnósticos menos invasivos hasta innovaciones en la moda y la biotecnología, la capacidad de manipular la transparencia de los tejidos abre un abanico de posibilidades. Aunque aún existen desafíos técnicos y éticos por superar, el futuro de los tejidos invisibles promete transformar nuestra interacción con el mundo que nos rodea. La ciencia ficción y la fantasía cumplen un papel crucial en el desarrollo científico y tecnológico. Son la punta de lanza; un espacio donde se vale imaginar para saber en qué dirección ir, y luego materializamos las ideas en una realidad cotidiana.

(jorgequirozcasanova@gmail.com)