Las células que se mueren, que se vuelvan cancerígenas o que responden a un fármaco sufren cambios físicos. Pueden volverse más rígidas o más blandas. O pueden ganar o perder peso. Los instrumentos que se utilizan para medir estos cambios en células individuales son por lo general muy complejos y caros. Por ello cuando los microbiólogos evalúan el estado de una enfermedad deben esperar a que las células crezcan dentro de un laboratorio, y los médicos determinan si un fármaco está dando resultado en función de si el paciente mejora o empeora.
Gozde Durmus ha inventado un método rápido y sencillo para detectar la característica física reveladora de las células: hacerlas levitar dentro de un campo magnético para medir después la altura de su ascenso. Los glóbulos blancos, los glóbulos rojos, las células cancerígenas y distintas bacterias se elevan hasta alturas distintas porque tienen una densidad característica que determina el equilibrio entre la fuerza que ejerce la gravedad sobre la célula y el empuje del magnetismo. Y Durmus ha descubierto que cuando una célula bacteriana ha respondido a un antibiótico, tiende a no elevarse tanto dentro del campo magnético como antes del tratamiento. Este cambio se puede detectar en aproximadamente una hora, en lugar del día que tradicionalmente hacía falta para determinar la reacción del microbio a un fármaco.
1 dólar. Durmus afirma que cuesta menos de esta cantidad (lo que equivale a unos 91 céntimos de euro) fabricar este detector de células magnética "de microgravidad sobre un chip"
Desde su banco en el Centro Tecnológico del Genoma de la Universidad de Stanford (EEUU), Durmus fabrica dispositivos de levitación colocando unos trozos de plástico cortados con láser sobre pequeños imanes de barra. Esto impide que los imanes se den la vuelta o se peguen entre sí, para que se cree un campo magnético entre ellos. Introduce un fino tubo capilar en este hueco, y entonces añade dos espejos que reflejarán la imagen del tubo hasta un microscopio convencional. Muestras de las células se introducen en el tubo junto con una solución de gadolinio, un elemento que se emplea como agente de contraste para las pruebas de resonancia magnética. "Facilita que las células vuelen dentro del campo magnético", explica Durmus. Su altura entonces se puede medir bajo el microscopio.
Durmus conoce por experiencia propia lo importante que puede resultar una rápida y personalizada monitorización de fármacos. Cuando era niña en Izmir (Turquía), sufrió una infección bacteriana que duró tres años, y se acuerda muy bien de acudir al hospital para recibir inyecciones dolorosas e ineficaces de penicilina hasta que recibió el tratamiento adecuado.
Su trabajo también cuenta con otra fuente de inspiración. En 1997, unos físicos holandeses utilizaron un imán superpotente para hacer levitar a una rana viva. Los esfuerzos posteriores de hacer levitar cosas dentro de campos magnéticos menos potentes – incluso objetos más pequeños que una rana – requirieron de solventes magnéticos tóxicos. Durmus ha averiguado cómo hacer levitar sin materiales tóxicos, empleando sólo imanes baratos y unos trozos de plástico.
—Katherine Bourzac. Traducido por Teresa Woods
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