Cómo generar luz dentro del cuerpo con ultrasonidos: el avance que podría revolucionar la medicina no invasiva
Un equipo de Stanford logra generar luz en tejidos profundos sin cirugía y mediante el uso de ultrasonidos y nanopartículas que viajan por la sangre. Este avance biomédico abre la puerta a terapias más precisas y menos invasivas en el cerebro, en la edición génica y en la lucha contra el cáncer.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Recreación fotorrealista del experimento: ondas de ultrasonido atraviesan el cuerpo y activan nanopartículas que emiten luz en órganos profundos, como el cerebro o el corazón, sin necesidad de cirugía. Crédito: IA-DALL-E-RexMolón Producciones
Un nuevo enfoque para llevar luz a tejidos profundos
Un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford, en Estados Unidos, ha dado un paso que, de confirmarse en los seres humanos, podría transformar la manera en que la medicina utiliza la luz en el interior del cuerpo.
Su propuesta no es otra que generar puntos de luz en tejidos profundos sin necesidad de cirugía ni de introducir dispositivos, solamente empleando una combinación de ultrasonidos y nanomateriales que circulan por el torrente sanguíneo.
El avance, publicado en la revista Nature Materials, abre la puerta a terapias menos invasivas en campos que van desde la neurociencia hasta la oncología.
Qué problema resuelve esta tecnología
La idea parte de un problema bien conocido: la luz es una herramienta cada vez más importante en biología y medicina, ya que permite estimular el crecimiento celular, modular la actividad neuronal y activar tratamientos contra el cáncer—, entre otras cosas, pero apenas logra penetrar en los tejidos.
Hasta ahora, llevarla a zonas profundas implicaba procedimientos invasivos, como la inserción de fibras ópticas o la extirpación de tejido. El nuevo enfoque propone sortear ese obstáculo utilizando ultrasonidos, que sí atraviesan el cuerpo con facilidad.
🗣️ «Los ultrasonidos son muy cómodos de usar y penetran mucho más profundamente en el cuerpo que la luz —explica Guosong Hong, profesor de Ciencia e Ingeniería de Materiales en Stanford y autor principal del estudio. Y añade—: Con estos materiales, podemos producir emisión de luz en el cerebro, en el intestino, en la médula espinal, en el músculo —prácticamente en cualquier lugar— sin necesidad de un implante físico».
Cómo funciona: ultrasonidos + nanopartículas
El sistema se basa en partículas cerámicas que, en su forma original, son demasiado grandes para aplicaciones biomédicas. Estas partículas tienen una propiedad peculiar: emiten luz cuando se someten a estrés mecánico.
Hong y sus colegas las redujeron a escala nanométrica y las recubrieron con una capa biocompatible, de modo que pudieran suspenderse en solución e inyectarse en el organismo. Una vez en el torrente sanguíneo, las nanopartículas se distribuyen por todo el cuerpo, transportadas por la red vascular.
«Donde hay tejido blando vivo, hay vasos sanguíneos que aportan nutrientes, oxígeno y células sanguíneas. También podemos utilizar esa red para transportar luz», señala Hong.
En ausencia de estímulos, estas nanopartículas permanecen prácticamente inactivas. Pero cuando reciben ultrasonidos focalizados, emiten luz en puntos muy concretos. El equipo de investigación ha demostrado que puede generar luz en varias localizaciones de manera simultánea y, además, desplazar ese foco como si se tratara de un escáner, iluminando distintas zonas a medida que se mueve el haz de ultrasonido.
Esquema del experimento: los ultrasonidos activan nanopartículas distribuidas por el organismo para generar luz en puntos concretos, lo que permite un escaneo óptico y una estimulación dirigida en tejidos profundos. Fuente: Nature Materials (2026).
Qué tipo de luz se genera
Para comprobar que el fenómeno funciona en profundidad, donde la luz no es visible desde el exterior, los investigadores diseñaron una especie de casco emisor de ultrasonidos para ratones. Con él lograron activar regiones específicas del cerebro de los roedores: al iluminar determinadas áreas, los ratones giraban a izquierda o derecha en función de las neuronas estimuladas.
«Podemos ajustar de forma no invasiva esta emisión en diferentes regiones cerebrales para producir una variedad de resultados conductuales —afirma Hong—. Se trata de un método general que puede permitir cualquier aplicación que requiera luz en tejidos profundos».
Por ahora, los materiales empleados generan luz azul, con una longitud de onda de 490 nanómetros. Este tipo de luz es útil para activar neuronas, tal y como ha demostrado el experimento, y también tiene aplicaciones en terapias fotodinámicas contra el cáncer. Sin embargo, el enfoque es flexible: utilizando otros nanomateriales, podría adaptarse para emitir distintas longitudes de onda. De hecho, Hong ya está experimentando con partículas capaces de producir luz ultravioleta, potencialmente útil para eliminar bacterias y virus.
Aplicaciones médicas potenciales
Las posibilidades de este luminoso avance van más allá de dar batalla a los tumores malignos. Hong colabora conMichael Lin,profesor de Neurobiología y Bioingeniería, para combinar este sistema con herramientas de edición génica activadas por luz. Uno de los grandes retos de estas técnicas es evitar efectos fuera de la zona deseada. La idea es que, al acoplar nanopartículas emisoras de luz con sistemas de edición de genes sensibles a la luz, los ultrasonidos permitan activar o desactivar la edición génica de forma localizada dentro del cuerpo.
Antes de que estas aplicaciones lleguen a la clínica, quedan obstáculos importantes. Aunque en los experimentos con ratones no se observaron efectos adversos evidentes, los investigadores advierten de que las nanopartículas no se degradan de forma rápida y podrían acumularse en órganos como el hígado. El siguiente paso será sustituir los materiales cerámicos por alternativas biológicas que el organismo pueda descomponer de manera segura.
«Lo que estamos demostrando aquí es una prueba de concepto que muestra que se puede producir emisión de luz de forma programable en lo profundo del cuerpo —dice Hong. Y concluye—: Si podemos sustituir el material por uno más seguro para su uso en humanos, eso empezará a allanar el camino hacia aplicaciones clínicas».▪️(14-abril-2026)
PREGUNTAS&RESPUESTAS: Terapia y Luz
🔦 ¿Qué es esta tecnología médica, en una frase?
Es un método que usa ultrasonidos para generar luz dentro del cuerpo mediante nanopartículas.
🔦 ¿Por qué es importante generar luz dentro del cuerpo?
Porque la luz permite activar tratamientos médicos avanzados, pero normalmente no llega a zonas profundas.
🔦 ¿Es segura esta técnica?
Aún está en fase experimental. En animales no ha mostrado efectos graves, pero se necesitan materiales más seguros para humanos.
🔦 ¿Cuándo podría usarse en personas?
Todavía no hay fecha. Primero deben resolverse problemas de seguridad y validarse clínicamente.
🔦 ¿Qué la diferencia de otros métodos?
No requiere cirugía ni implantes, lo que la convierte en una alternativa no invasiva.
Fuente: Jiang, S., Malinao, M.G., Yang, F. et al.An ultrasound-scanning in vivo light source.Nature Materials (2026). https://doi.org/10.1038/s41563-026-02556-z
