Transmisión óptica extraordinaria como herramienta para la determinación, libre de marcadores, de dinámicas celulares

Abstract

RESUMEN: Se ha estudiado la evolución temporal y las diferencias entre el estado de vida y muerte celular a partir de un sensor plasmónico formado por una película delgada de oro con nanoagujeros dispuestos periódicamente, en el que se da el fenómeno de la transmisión óptica extraordinaria. Se ha determinado para ello, a partir de mediciones experimentales, la sensibilidad óptica del sensor en medios homogéneos. Utilizando células adherentes a la superficie del chip (tumor colorrectal HT−29) y no adherentes (levaduras Saccharomyces cerevisiae), se analiza la capacidad del chip de actuar como biosensor que discrimine entre células vivas y muertas de ambos tipos, y determine entre las diferentes fases de la dinámica celular durante la vida de las células adherentes. Esto se consigue analizando los cambios en la amplitud y la longitud de onda de los máximos en el espectro de transmitancia debidos a la transmisión óptica extraordinaria.

ABSTRACT: A gold thin film with periodically−distributed nanoholes is used to study the optical response of cell dynamics and to discriminate between live single cells and dead ones. Special attention was paid to the transmittance amplitude and wavelength changes of the extraordinary optical transmission peaks in the transmittance spectrum for Saccharomyces cerevisiae yeast cells, that do not stick to the metal surface, and HT−29 tumoral cells, that do adhere to the metal surface. The measurements and analysis done in the laboratory give results about the quality of this chip as a biosensor to differentiate between dead or alive cells of both types, and distinguish different cell dynamics’ phases of the adherent cells.