sábado, 15 de noviembre de 2014

NANOTECNOLOGÍA, EL FUTURO DE LA MEDICINA

Araceli Henares Cabrera
Celia Nieto Romero


En los últimos años se ha hablado mucho de la llamada “nanotecnología” o “nanociencia”, una tecnología con un potencial que indudablemente revolucionará el mundo que nos rodea. La nanotenología es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nanoescala.

Cuando se manipula la materia a la escala tan minúscula de átomos y moléculas, demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas y distintas a las de los mismos materiales a escala macroscópica. Por lo tanto los científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.

Una de las vertientes más prometedoras dentro de los  nuevos avances tecnológicos en la medicina se trata de la nanomedicina. Consiste en curar enfermedades desde dentro del cuerpo y a nivel celular o molecular. Se considera que determinados campos pueden ser objeto de una auténtica revolución, especialmente  reparación de tejidos, control de la evolución de las enfermedades, defensa y mejora de los sistema biológicos humanos, diagnóstico, tratamiento y prevención, alivio del dolor, prevención de la salud, administración de medicamentos a las células, etc. También supone un avance tecnológico espectacular en el tratamiento de enfermedades .La nanomedicina se ha volcado en el diagnóstico y cura del cáncer y además actualmente se está estudiando la posibilidad de combatir el ébola y otras infecciones.


TRATAMIENTO DEL CÁNCER

Silvia Ferreira -

NANOPARTÍCULAS FLUORESCENTES PARA LOCALIZAR Y COMBATIR EL CÁNCER

Cuando una persona contrae cáncer, su cuerpo emite unas señales de aviso mucho antes de que la medicina actual sea capaz de detectar la enfermedad. Si se pudiese detectar antes estos cambios sutiles en las células humanas, habría mayores posibilidades de salvar al enfermo. Pero los primeros cambios a nivel molecular en una persona que está en las primeras fases de un cáncer son increíblemente complejos y pueden pasar desapercibidos.

La nanotecnología puede ofrecer la solución a este problema molecular. Conjuntos de ultra pequeños cables de silicona, cada uno fabricado para detectar una proteína específica relacionada con el cáncer, pueden detectar los cambios más sutiles en la química corporal del ser humano (nanohilos). Estos nanosensores pueden buscar cientos, o incluso miles, de distintas biomoléculas en solo una gota de sangre. El combate de la enfermedad a escala molecular permite detectar precozmente la enfermedad, identificar y atacar de forma más específica a las células cancerígenas. Investigaciones ya realizadas han logrado desarrollar nano-aparatos capaces de detectar un cáncer en la fase muy preliminar, localizarlo con extrema precisión, proporcionar tratamientos específicamente dirigidos a las células malignas y medir la eficacia de dichos tratamientos en la eliminación de las células malignas.




¿ES POSIBLE CURAR EL ÉBOLA CON NANOTECNOLOGÍA?



El tratamiento del ébola con nanotecnología está aún en estudio, pero próximamente será un hecho. Thomas  Webster,  presidente del laboratorio de ingeniería química de la universidad  Northeastern señala que ha sido muy difícil desarrollar una vacuna o tratamiento para el Ébola o virus similares, debido a que mutan muy  rápidamente. El experto señaló que “en nanotecnología dirigimos nuestra atención al desarrollo de partículas que podrían ser químicamente colgadas a los virus, evitando su propagación”.


Una de las partículas que por sus propiedades está adquiriendo gran atractivo para los científicos es el oro .Las  partículas esféricas de oro ya están siendo utilizadas para tratar el cáncer. Las ondas infrarrojas, calientan las nanopartículas de oro, que a su vez atacan y destruyen los virus y las células cancerosas.

Thomas Webster -
Universidad de Webster
Uno de los retos en tal sentido consiste en neutralizar superficies de mayor tamaño que están siendo atacadas por el virus. Considerando entonces que una estrella tiene una mayor superficie que una esfera, el equipo de Webster desarrolló nanoestrellas de oro. “La estrella tiene mucha más superficie, por lo que es posible calentarla con mucha mayor rapidez que una esfera. Y a mayor superficie, mayor es la capacidad de ataque contra los virus, una vez que han absorbido las partículas”.

El mayor problema al  cual  los investigadores se  enfrentan, es asegurarse que las nanopartículas de oro calienten hasta destruir las células infectadas, en lugar de las células sanas. Aparte de las nanoestrellas de oro, el laboratorio de Webster está desarrollando una nanopartícula que actúe como “señuelo”, para atraer químicamente al virus y convertirse así en el objetivo de su ataque, desviándolo así de las células sanas. Es evidente que hay una gran necesidad actualmente de encontrar otros tratamientos para el Ébola y otros virus. La nanotecnología nos proporciona un enfoque nuevo y creativo, imposibles para la medicina tradicional.

NANOROBOT ¿FICCIÓN O REALIDAD?

Las aplicaciones médicas nanotecnológicas no terminan en las que hemos citado anteriormente. Esta nueva tecnología se halla en constante desarrollo y cada año salen nuevos avances y descubrimientos.

Uno de los nuevos avances son los Nanorobots. Un equipo de científicos ya ha dado el primer paso adelante para que esta fantasía de ciencia ficción pueda convertirse en realidad: la creación de un artilugio compuesto de dos fragmentos manipulables de ADN que pueden realizar pequeños movimientos mecánicos.

Sergio Parra -
¿Cómo podríamos extinguirnos gracias a la nanotecnología?
De momento, las órdenes que se les pueden dar a este primer nanorobot son relativamente sencillas. Lo único que han descubierto estos científicos, por el momento, es una técnica para manipular fragmentos de ADN de tal forma que realicen pequeños desplazamientos de entre 20 y 60 nanometros (milmillonésima parte de un metro). Sin embargo, este hallazgo sin duda representa un primer paso hacia la futura construcción de aparatos microscópicos compuestos de ADN sintético que podrán programarse para engendrar moléculas a la carta. La existencia de estos nanorobots podría suponer una auténtica revolución para el mundo de la medicina, ya que quizás permitirían la fabricación artificial de toda clase de moléculas útiles para el desarrollo de fármacos y terapias. Los autores del trabajo explican que uno de los objetivos fundamentales de la nanotecnología es la creación de «sistemas mecánicos sintéticos, moleculares y manipulables».

Este primer nanorobot de ADN podría considerarse un prototipo para futuros aparatos más sofisticados. Los científicos han aprovechado ciertas características de la estructura de doble hélice del ADN para programar esta máquina molecular de tal forma que puede realizar pequeños cambios en su posición.

A pesar de todos los avances que se han conseguido , todavía quedan muchos pasos por dar hasta que la Nanotecnología pueda revolucionar el campo de la Medicina. Aún quedan grandes dudas  como la capacidad de escalar la producción de estos nanomateriales a los niveles necesarios para su aplicación, reproducibilidad, aspectos regulatorios, posibles efectos adversos, etc.

REFERENCIAS





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