La Facultad de Odontología de la Universidad de Valparaíso obtuvo cerca de 400 millones de pesos del concurso Fondequip Mediano 2025 para adquirir este equipo, único en su tipo en Chile, que estará disponible para grupos científicos de la UV e instituciones externas.
Observar una célula de quince micrones es como intentar ver, desde un avión, el parpadeo de una luciérnaga dentro de una cancha de fútbol y además distinguir qué está ocurriendo a su alrededor. Esa es la precisión del nuevo microscopio que llegará a la Facultad de Odontología de la Universidad de Valparaíso: un equipo capaz de seguir en tiempo real la reacción de una célula diminuta, con una nitidez tan alta que permite ver no solo su comportamiento individual, sino también cómo interactúa con todo su entorno inmediato cuando responde a estímulos.
Gracias a un financiamiento cercano a los 400 millones de pesos del concurso Fondequip Mediano 2025, de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), el Laboratorio de Fisiología Molecular y Biofísica, que dirige el doctor Isaac García, profesor de la Escuela de Odontología UV, contará con un instrumento que, según explica, “permitirá hacer investigaciones de frontera y con una resolución y precisión que hasta ahora no existía en Chile”.
Tecnología avanzada
El nuevo microscopio integra un sistema de microinyección de alta precisión y una tecnología óptica conocida como Thunder, que resuelve uno de los problemas más frecuentes en microscopía: la pérdida de foco cuando se amplían zonas específicas de una muestra y su entorno.
“Cuando uno trabaja con células en movimiento o con tejidos dinámicos, lo habitual es que el foco cambie y que parte de la muestra quede borrosa”, detalla el doctor García. “Lo que hace Thunder es utilizar algoritmos de óptica y computacionales para resolver en tiempo real el problema de foco en toda la muestra o espécimen que se observa, no solo el punto que quieres observar. Computacionalmente pone en foco todo lo que rodea esa región o área de interés y entrega una imagen completamente nítida en 2D y 3D, y esto es muy importante cuando se requiere inyectar una zona específica dentro de un tejido”, destaca el también investigador del Instituto Milenio CINV.
Este sistema, además, realiza la depuración de la imagen —o deconvolución— sin necesidad de procesar decenas de fotografías, como ocurre en la microscopía confocal. “Aquí lo ves al instante. No tienes que invertir tiempo en reconstruir nada después”, añade el académico.
A estas capacidades se suma la posibilidad de actuar directamente sobre la célula. El equipo permite inyectar moléculas, fármacos, ADN o sondas fluorescentes en espacios tan pequeños como 0,5 micrones, y luego observar la respuesta celular en tiempo real: cambios de calcio, actividad mitocondrial, señales eléctricas o modificaciones tanto genómicas como no-genómicas.
“Podemos decidir inyectar un fármaco en una célula individual y ver su reacción en vivo. Eso antes era imposible con esta precisión”, afirma Isaac García.
Múltiples modelos
La versatilidad del microscopio permitirá trabajar con modelos que van desde todo tipo de células derivadas de cultivo primario o líneas celulares, hasta ovocitos de rana, moscas, C. elegans o peces cebra. Incluso posibilita estudiar cómo un organismo completo responde a un estímulo.
“Hay investigadores que quieren ver qué pasa si inyectan una molécula en el cerebro de una mosca y medir la actividad de una célula o un pequeño grupo de ellas conformando órganos. Eso ahora lo podremos hacer”, explica el director del laboratorio.
Este alcance convierte al equipo en una plataforma estratégica para múltiples grupos científicos. Por ello, la propuesta Fondequip incluye quince proyectos asociados, tanto de la UV como de instituciones externas, que utilizarán el microscopio para sus propias líneas de investigación.
“El equipamiento es muy costoso y no puede ser para una sola persona. Uno de los requisitos es justamente promover la asociatividad, y así lo planteamos desde el inicio”, enfatiza el investigador.
Dolor dental
Tal como lo expresa el doctor García, su investigación se centra en el estudio de canales celulares como las conexinas y panexinas, proteínas fundamentales en la comunicación entre células y en procesos como la inflamación o el dolor.
En odontología —explica— estos canales son claves para entender la nocicepción dental, es decir, cómo el diente detecta estímulos que causan dolor, como la hipersensibilidad al frío o el daño provocado por una caries.
“Cuando aparece una caries, cambia la arquitectura de la pulpa y los niveles de expresión de ciertas proteínas. Una de ellas, la conexina 43, se sobreexpresa y parece estar directamente involucrada en generar la señal de dolor”, indica el investigador. “Este equipo nos permitirá ver en tiempo real cómo estas proteínas actúan y cómo se modula la señal dolorosa”.
La posibilidad de observar estos procesos abre nuevas rutas para comprender y eventualmente desarrollar terapias para el dolor dental, un problema altamente prevalente en nuestro país y el mundo.
Único en Chile
El equipo, que llegará a la UV en el 2026, será el único de su tipo en todo el país. Aunque existen otras plataformas de alta resolución recientemente instaladas en Chile —como el espectral de la Facultad de Ciencias o el súper microscopio 4D del CECS/USS en Valdivia— ninguna combina, en un solo dispositivo, capacidad de microinyección de alta precisión, visualización 3D en tiempo real y la tecnología Thunder para mantener en foco todo un tejido vivo.
“Acá puedes mirar un tejido completo en tres dimensiones sin perder detalle, algo que otros sistemas no permiten. No estás limitado a una región de interés de dos micrones: ves el ecosistema celular completo”, resume el profesor García.
Vinculación con el territorio
Pero su impacto no será solo científico. La Facultad de Odontología destinará parte del tiempo del equipo a actividades de vinculación con el medio.
“Queremos que nuestros propios estudiantes, así como estudiantes de colegios puedan venir al laboratorio, ver cómo responde una célula cuando se le inyecta un colorante o un fármaco. Para las y los estudiantes vivir esa experiencia en el laboratorio es algo que esperamos despierte y alimente su curiosidad”, explica García. “Es distinto a ver un video en TikTok: aquí lo harán con sus propias manos y sus propios ojos. Será una experiencia vívida, y esa es justamente la manera en que se resuelven los problemas de la biología hoy”, agrega.
Impulso regional
Con su instalación en la Facultad de Odontología, el nuevo microscopio que se suma a las capacidades del HUB de Microscopía de la Facultad de Ciencias, posicionará a la Universidad de Valparaíso como un referente nacional en microscopía avanzada y permitirá fortalecer la investigación de la región con tecnología de punta que, hasta ahora, solo existía en laboratorios del extranjero.
“Postulamos pensando en un equipo con una vida útil de al menos diez años y que fuera una plataforma de vanguardia. Esa visión hoy se concreta”, concluye el doctor García.
Nota: Pamela Simonetti / Fotos: Denis Isla
Relacionados
