Almira Bartolomé
Directora de Business Development, 3PBIOVIAN
Jurgen Van Broeck
CEO, mAbxience
Cristina López
Directora de la oficina de Barcelona y Chief Research & Development Officer, Qualipharma
El IMN-CSIC desarrolla un protocolo pionero para medir masa y morfología bacteriana con microscopía holográfica digital
La microscopía holográfica digital abre la puerta a evaluar el efecto de antibióticos en bacterias vivas.
Científicos del Instituto de Micro y Nanotecnología (IMN-CNM-CSIC), organismo adscrito al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, han desarrollado un innovador protocolo basado en Microscopía Holográfica Digital (DHM) que permite caracterizar la masa seca y las propiedades morfológicas de células bacterianas con una precisión, rapidez y escalabilidad sin precedentes. El estudio ha sido publicado en Scientific Reports y supone un avance clave para comprender los mecanismos de resistencia antimicrobiana.
La masa seca y la morfología celular son parámetros esenciales para conocer el estado fisiológico de una bacteria, su actividad metabólica, su adaptación al entorno y su respuesta a los antibióticos. Sin embargo, su análisis tradicional exige técnicas gravimétricas y observación microscópica intensiva, procesos lentos y poco escalables para investigación o industria.
El nuevo protocolo desarrollado por el IMN-CSIC permite medir ambos parámetros mediante DHM, una técnica óptica que combina láser y registro digital para generar imágenes tridimensionales a escala celular, facilitando la identificación de células individuales, el análisis de su crecimiento y, en el futuro, la evaluación de respuesta a tratamientos antibióticos.
Según Álvaro Cano, investigador del IMN-CSIC y autor principal del estudio, “la microscopía holográfica digital nos permite cuantificar la masa seca de una población de bacterias y vincularla directamente con su ciclo de vida y su estado fisiológico”.
El método se ha validado en dos bacterias modelo —Escherichia coli y Staphylococcus epidermidis— obteniendo resultados comparables a técnicas avanzadas como la Espectrometría de Masas Nanomecánica (NMS). Además de su precisión, el protocolo destaca por su rapidez, facilidad de uso y potencial de automatización, lo que lo convierte en una solución escalable e industrializable.
Un avance clave frente a la resistencia antimicrobiana
La resistencia bacteriana constituye una de las mayores amenazas para la salud global. La OMS advierte que una de cada seis infecciones bacterianas es resistente a los antibióticos, y se estima que la resistencia antimicrobiana será una de las principales causas de mortalidad mundial en 2050.
En este contexto, los investigadores señalan que el siguiente paso será aplicar esta tecnología a bacterias vivas en su entorno natural, con el objetivo de analizar cómo varían su masa y morfología durante la acción de diferentes antibióticos. Un conocimiento esencial para diseñar terapias más eficaces y comprender en profundidad los mecanismos de resistencia.
“El objetivo es evaluar en tiempo real cómo responden las bacterias al tratamiento antibiótico, una información crítica para mejorar la eficacia terapéutica”, concluye Cano.
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