Visión nocturna

Seguro que más de una vez os habéis cruzado de noche con alguien que circulaba con las luces del coche apagadas y habéis pensado “¿qué tendrá visión nocturna?” Pues justamente esto es lo que parece haber conseguido un equipo de investigadores liderados por el Dr. Tian Xue desde el “Institute for Stem Cell and Regeneration” de China. Eso sí, utilizando ratones como modelo (Y. Ma et al. Cell http://doi.org/gfv5c8; 2019)

La modificación introducida en estos ratones ha permitido que éstos sean capaces de ver luz infrarroja, un tipo de luz que la mayoría de los mamíferos no podemos ver. La aproximación ha sido diseñar unas nanopartículas que, en primer lugar, fueran capaces de transformar luz infrarroja en luz visible. Recordemos que la luz infrarroja recibe este nombre por poseer longitudes de onda ligeramente más largas que las correspondientes a la gama del color rojo, estando comprendidas entre 700 nanómetros y un milímetro.

Pues bien, las nanopartículas en cuestión son capaces de absorber fotones a una longitud de onda de 980 nanómetros y de emitirla a 535 nanómetros, lo que se corresponde con el color verde. Los investigadores combinaron estas partículas con unas proteínas que se unen a los fotoreceptores, que son las células de los ojos que convierten la luz en impulsos eléctricos, impulsos que son transmitidos a través del nervio óptico hacia la corteza cerebral. Esta combinación nanopartícula/proteína se inyectó directamente en los ojos del ratón, tal y como los autores ejemplifican esquemáticamente.

Una vez hecha la inyección, tocaba comprobar si los ratones eran capaces de responder o no a la luz infrarroja y de si, por tanto, eran capaces de ver o no en ambientes iluminados con esta luz. Hagamos hincapié en que este tipo de ambientes nos resultarían completamente oscuros. Uno de los experimentos que los autores documentan fue ofrecer a los ratones una caja oscura y otra iluminada con luz infrarroja. Los ratones son animales nocturnos que ante cualquier amenaza buscan esconderse en sitios oscuros, por lo que un ratón normal no tendría preferencia en escojer una caja u otra: ambas serían oscuras para él porque tal y como nos pasa a nosotros son incapaces de ver la luz infrarroja. Sin embargo esto no ocurría con los ratones modificados, que evitaron entrar en la caja iluminada con luz infrarroja. Otro experimento fue introducir a los ratones en un laberinto acuático en el que un patrón de luz infrarroja o de luz normal indicaba el camino hacia un refugio seco (lo de incluir luz normal es por tener un control positivo en el experimento). Los ratones a los que se les inyectaron las nanopartículas fueron capaces de encontrar el refugio seco independientemente de que los patrones de luz estuvieran en el rango visible o infrarrojo, mientras que los ratones normales sólo eran capaces de encontrarlo cuando se utilizaba luz visible. Si desea ampliar esta información, puede descargarse el trabajo completo incluyendo vídeos explicativos en la siguiente dirección: https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(19)30101-1

Este tipo de nanopartículas capaces de convertir luz infrarroja en luz visible, nos permitiría detectar un tipo de luz que, si bien nos es invisible, es emitida y reflejada constantemente tanto por las personas como los objetos que nos rodean. Ni que decir tiene que esta técnica podría usarse para el desarrollo de una aplicación obvia (suspicacias militares aparte), que es conferirnos la visión noctura que suponíamos a ese conductor con el que nos cruzamos de noche el otro día. Pero este tipo de nanopartículas también pueden tener futuras aplicaciones médicas a nivel ocular, por ejemplo para la administración dirigida de fármacos. De todas formas, resulta una incógnita saber cuáles puedes ser los posibles efectos neuronales de ver luz infrarroja. Nuestra corteza cerebral asociada a la visión, así como nuestro propio sistema visual, ha evolucionado durante millones de años para detectar específicamente una parte del espectro electromagnético e interpretarla como colores. Por tanto podría no ser muy cómodo que de repente fuéramos capaces de ver luz infrarroja; nuestra retina no está adaptada a ese tipo de luz, así que el resultado podría ser el mismo que al sobreexponer una foto: un entorno muy brillante en el que no viéramos nada. Seguramente lo sabremos en los próximos años.