Redacción

En el espectro electromagnético, la radiación en la banda del terahercio es la situada entre las microondas y la luz infrarroja. En años recientes, la radiación de esa banda de frecuencias ha cobrado un gran protagonismo, porque sus singulares características prometen ser útiles para la detección biológica, la visualización médica, la identificación química, la caracterización de materiales y otras muchas aplicaciones. Además, la radiación en la banda del terahercio posee varias ventajas sobre otros tipos de ondas que también pueden penetrar en superficies, como los rayos X o las ondas sonoras.

La radiación en la banda del terahercio se conoce a menudo como la “brecha del terahercio” debido a la falta (hasta hace poco tiempo) de tecnología para manipularla eficientemente, a diferencia de lo que ocurre con sus bandas adyacentes, la de las microondas y la infrarroja. Debido a que la radiación en la banda del terahercio es detenida por los líquidos y no es ionizante, lo que significa que no daña el ADN en la forma en que lo hacen los rayos X, se está trabajando para ponerla en uso de manera sistemática en áreas como los puestos de inspección de equipaje en los aeropuertos. La radiación en la banda del terahercio ha sido considerada generalmente segura para su uso en tejidos vivos.

Unos investigadores del Centro de Fotónica Avanzada (adscrito al Instituto RIKEN), los Institutos Nacionales de Ciencia y Tecnología Cuántica y Radiológica, y las universidades de Tohoku, Kioto y Osaka, todas estas entidades en Japón, han descubierto que la radiación en la banda del terahercio, contradiciendo la creencia convencional, puede perturbar las proteínas de las células vivas, aunque sin matarlas. Este hallazgo implica que la radiación en la banda del terahercio puede tener aplicaciones en la manipulación de las funciones celulares para el tratamiento del cáncer, por ejemplo, pero también implica la existencia de riesgos para la salud humana que convendrá investigar a fondo.

La radiación en la banda del terahercio puede provocar alteraciones en células humanas, según los resultados del nuevo estudio. (Ilustración: Amazings / NCYT)

Una cuestión sobre la cual se ha investigado muy poco es la de si la radiación en la banda del terahercio puede afectar a los tejidos biológicos incluso después de haber sido detenida, mediante la propagación de ondas de energía en el tejido. El equipo de Shota Yamazaki descubrió recientemente que la energía de cierta clase de luz entra en el agua como una “onda de choque”. Considerando esto, el grupo decidió investigar si la radiación en la banda del terahercio también podría tener un efecto como este en los tejidos vivos, ricos en agua.

Yamazaki y sus colegas eligieron investigar la cuestión usando una proteína llamada actina, que es un componente clave a la hora de dotar de estructura a las células vivas. Puede existir en dos modalidades, conocidas como G-actina y F-actina, que tienen diferentes estructuras y funciones, ya que la F-actina es un largo filamento formado por cadenas de polímeros de proteínas. Utilizando un microscopio de fluorescencia, examinaron el efecto de la radiación en la banda del terahercio sobre el crecimiento de las cadenas en una solución acuosa de actina, y descubrieron que provocaba una disminución de los filamentos.

En otras palabras, la radiación en la banda del terahercio impedía de alguna manera que la G-actina formara cadenas y se convirtiera en F-actina. Consideraron la posibilidad de que la anomalía fuera causada por un aumento de la temperatura, pero encontraron que el pequeño aumento, de alrededor de 1,4 grados centígrados, no era suficiente para explicar el cambio, y llegaron a la conclusión de que lo más probable era que fuera causado por una onda de choque. Para probar más a fondo la hipótesis, realizaron experimentos en células vivas, y encontraron que tanto en las células como en la solución, la formación de filamentos de actina se veía obstaculizada. Sin embargo, no había ninguna señal de que la radiación causara la muerte de las células.