Dalle meduse e dai reni umani arriva il laser "vivente"

Realizzato il primo laser emesso da una cellula: servirà alle telecomunicazioni e migliorerà le tecniche di imaging biomediche.



[ZEUS News - www.zeusnews.it - 14-06-2011]

Laser vivente medusa Galther Hyun rene

Il laser ha circa 50 anni: in questo lasso di tempo ha trovato una molteplicità di impieghi ma, quando si tratta di scegliere un mezzo amplificatore, si è sempre scelto un materiale non biologico, come il cristallo o il gas.

Grazie alle ricerche di Malte Galther e Yun Hyun del Massachusetts General Hospital's Wellman Center for Photomedicine tutto ciò sta per cambiare: gli scienziati sono infatti riusciti a ottenere il primo laser prodotto usando materiale biologico.

Modificando geneticamente alcune cellule di rene umano hanno prodotto una proteina che in natura si trova nella medusa Aequorea Victoria, la GFP (Green Fluorescent Protein) che può essere indotta all'emissione di luce senza necessità di utilizzare degli enzimi.

Hanno costruito un dispositivo costituito da un cilindro lungo due centimetri e mezzo con uno specchio a ogni estremità e l'hanno riempito con una soluzione di GFP in acqua.

Così hanno scoperto che la soluzione poteva amplificare l'energia in impulsi di luce laser verde, e hanno potuto sviluppare una linea di cellule che producesse la quantità di GFP necessaria.

Da qui è derivata la possibilità di dare vita a una singola cellula, inserita in una piccola cavità tra due specchi distanti tra loro 50 nanometri, in grado di emettere laser verde.

Galther e Hyun si sono poi accorti che la cellula stessa poteva fungere da lente, generando il laser a livelli energetici più bassi rispetto a quelli richiesti dal dispositivo che utilizzava la soluzione.

«Sebbene i singoli impulsi laser durino per pochi nanosecondi appena, sono sufficientemente brillanti da venire individuati e possono trasportare informazioni molto utili, che ci potranno fornire nuovi modi per analizzare le proprietà di un gran numero di cellule» spiega Hyun.

La scoperta, nata da una curiosità scientifica (capire se fosse possibile utilizzare materiale biologico per produrre un laser) apre ora diverse possibilità, da nuovi metodi di diagnostica per immagini alle terapie fotodinamiche, in cui i farmaci sono attivati dall'applicazione di luce: tutto ciò potrà diventare realtà perché si potrà avere una sorgente biocompatibile di luce laser direttamente all'interno del paziente.

Inoltre questa tecnologia potrà trovare applicazioni anche nel settore delle comunicazioni ottiche e nell'informatica, che si unirà così alle biotecnologie.

Galther e Hyun, intanto, pensano già alla prossima sfida: riuscire a inserire l'equivalente della struttura a specchi all'interno di una cellula.

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Approfondimenti
Microscopici laser nelle cellule umane

Commenti all'articolo (3)

Bio-Etica Leggi tutto
15-6-2011 15:14

Quindi? Ho capito l' antifona, Dio ci punirą, se non ci fermeremo ora poi ce ne pentiremo [...]. Nemmeno io sono per il progresso a tutti i costi, ma non posso soffrire chi ha paura del progresso e per questo lo ostacola. Leggi tutto
15-6-2011 00:52

{Luise Gerard}
Pazzi scatentati !!!Giocare con le cellule umane emulando ciò che in natura ha raggiunto un equilibrio è una scelleratezza.Queste attività di pseudo ricerca non sono finalizzate ad applicazioni di pubblica utilità , anche se vengono divulgate notizie rassicuranti e premeditatamente studiare a tavolino.L“uomo deve... Leggi tutto
14-6-2011 14:40

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