39/2010 El uso de la luz, láseres y fibras ópticas para entender las enfermedades

Ensenada, Baja California, México, 25 de junio de 2010. Un problema actual en enfermedades como el cáncer es que se tienen muestras muy parecidas y es casi imposible diferenciar entre células sanas y células cancerígenas. El estudio de las propiedades de diversos tejidos humanos y su incidencia con la luz, por ejemplo experimentar qué tipo de láser penetra más un tejido, comprueba que es posible usar luz, láseres y fibras ópticas en la biomedicina, por una parte haciendo posible las microcirugías, y por otra, ayudando a entender fenómenos complejos de ciertas enfermedades.

Para Veneranda Garcés, actual miembro del Sistema Nacional de Investigadores nivel I, investigadora del Departamento de Óptica del CICESE y especialista en física de láseres y óptica no lineal, es importante que el origen de estos problemas se estudie, diagnostique y trate a nivel molecular y genético. Está convencida del empuje futuro de la óptica en las ciencias de la vida. Sus estudios de doctorado, en París, y posdoctorado, en Escocia, le permitieron trabajar en la construcción de dispositivos de luz láser y sus aplicaciones en superconductores, así como desarrollando láseres más sofisticados que usan las propiedades no lineales de los materiales para hacer pulsos muy cortos. Con microscopios y láseres probó técnicas que ayudaban a entender, por ejemplo, la funcionalidad entre células o detectar probables diferencias entre células cancerosas y otras sanas. Realizó una gran variedad de experimentos en células y neuronas; trabajó en el crecimiento y la manipulación de neuronas usando haces de luz láser.

Su amplia experiencia en investigaciones aplicadas en biomedicina, biofísica molecular y bioingeniería genética; el desarrollo de láseres, así como el interactuar con médicos y pacientes, observando problemas de salud en clínicas y trasladándolos para su estudio al laboratorio y regresándolos a la clínica para la probable aplicación de técnicas, le permitió ampliar sus fronteras en aplicaciones en biomedicina, y la convenció de que es posible que físicos ayuden a médicos, biólogos y químicos a entender fenómenos complejos.

Veneranda Garcés, quien es investigadora del Departamento de Óptica desde enero de 2009, comentó que “venir al CICESE representó una oportunidad para contribuir a formar grandes grupos multidisciplinarios. En Ensenada tenemos biólogos, físicos, está el Centro de Nanociencias de la UNAM, la UABC, y los mismos colegas del centro, podemos sumar esfuerzos para contribuir a resolver problemas complejos.

“Necesitamos estudiar las partes más pequeñitas de la biología porque cuando vemos al ser humano como un todo es difícil discernir dónde está el daño, el inicio de una enfermedad. Las nuevas tendencias están en la nanociencia y la nanotecnología; hay que estudiar a nivel genético, molecular, para entender cómo suceden las cosas a ese nivel y después entender el desarrollo de enfermedades tan graves como el cáncer de mama, que es uno de mis mayores intereses de investigación y en el cual estoy aplicando lo que aprendí en otros países. Creo que en México es posible crear grupos multidisciplinarios que contribuyan a la solución de problemas complejos.”, aseguró la investigadora, quien actualmente colabora con José Luis Stephano, de la Facultad de Ciencias de la UABC; Roberto Machorro, del Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAM, y por supuesto, colegas del CICESE, de óptica y acuicultura: Eugenio Méndez, Kevin O´Donnell, Pilar Sánchez, Beatriz Cordero, por citar algunos.

Sus estudios en el CICESE se concentran en desarrollar un sistema multifuncional de biofotónica utilizando la técnica de microespectroscopia Raman, además de las técnicas de microscopía óptica, con las cuales médicos, biólogos, químicos y físicos trabajan juntos en problemas, por ejemplo, relacionados con el origen del cáncer. Cabe explicar que la biofotónica es el desarrollo de nuevas técnicas de investigación en ingeniería biomédica, por ejemplo, la microespectroscopía Raman, que permite conocer los componentes químicos de las células y así determinar si éstas se encuentran en un periodo de decadencia, si requieren más oxígeno y pueden hallarse diferencias entre células sanas y enfermas.

Otra investigación que realiza Veneranda está relacionada con el aprovechamiento de ciertos componentes de las microalgas para la producción de biocombustibles y su probable modificación genética para su supervivencia en zonas salinas o áridas. “Con José Luis Stephano, estamos tratando de modificarlas genéticamente para ver si pueden sobrevivir en campos salinos o salobres, como algunas áreas de San Quintín. El riesgo de un investigador es hacer lo que nadie está haciendo. Estoy tratando de formar un sistema de microscopía con diferentes técnicas. Quiero crear un banco biofotónico con tres técnicas, las cuales me ayudarán hacer cosas que no están haciéndose en otras partes del mundo- ¿A qué nivel identificaremos las propiedades de las microalgas...? dependerá de nosotros”, advirtió Veneranda.