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NUEVA CONFERENCIA DEL CICLO AULA MONTPELLIER

Nanopartículas, un ‘chip prodigioso’ para combatir enfermedades

El director del Instituto de Nanociencia de Aragón, Ricardo Ibarra, habla de la mejora de los métodos de diagnóstico y tratamiento gracias a la nanomedicina

 

Nanopartículas, un ‘chip prodigioso’ para combatir enfermedades - Carlos Gil-Roig

Laura Rabanaque, El Periódico de Aragón
27/02/2020

Como en la película de los 80 El chip prodigioso, en la que un teniente de la marina estadounidense es miniaturizado y propulsado en el cuerpo de un empleado de supermercado a bordo de un submarino microscópico, la imagen visionaria de un organismo dentro del cuerpo humano que circula por la sangre y combate enfermedades empieza a ser una realidad gracias a los avances de la nanociencia. 

Los ensayos clínicos con nanopartículas capaces de detectar enfermedades muy incipientes o adherirse a células tumorales para su tratamiento han proliferado en los últimos 15 años con avances muy significativos.

Así lo explicó ayer en la segunda conferencia del Ciclo Aula Montpellier el doctor Ricardo Ibarra, director del Instituto de Nanociencia de Aragón y del Laboratorio de Microscopías Avanzadas de la Universidad de Zaragoza. 

“Las medicinas que tomemos dentro de poco llevarán nuestra firma y podrán reconocer nuestras propias enfermedades”, aseguró el también catedrático de Física durante la charla Contribución de la nanociencia a las nuevas terapias y diagnóstico médico.

El ponente explicó por qué la nanotecnología puede ser importante para la medicina, gracias a una serie de aplicaciones en las que se viene trabajando desde que se empezó a investigar en materiales y biomateriales.

Las investigaciones en nanotecnología desarrolladas en las últimas dos décadas han permitido “conocer mucho mejor los fenómenos que tienen lugar en la materia a una escala un millón de veces más pequeña que un milímetro”, expuso Ibarra.

A ese rango de tamaños confluyen la materia inerte, las nanopartículas, y la materia biológica, los componentes del cuerpo humano más elementales como las proteínas.

“El principal logro de la nanotecnología –destacó el director del Instituto de Nanociencia de Aragón- es que puede combinar ambas, colocar estructuras como anticuerpos sobre nanopartículas, unidades inertes y biológicas que podemos introducir en el mundo de la biomedicina”.

Estas nanopartículas “funcionalizadas” ofrecen numerosas aplicaciones para la mejora del diagnóstico y tratamiento médicos, con tiempos más reducidos, fármacos más personalizados y tratamientos más efectivos y menos agresivos.

Dentro de las investigaciones que se realizan en el ámbito diagnóstico, el ponente destacó el diseño de nuevos biosensores que permiten determinados antígenos y marcadores que pueden llevar a una detección precoz de algunos tipos de cáncer y otras patologías.

“Esta gran capacidad de unir nanosistemas y anticuerpos que reconocen un determinado virus o marcador tumoral ha dado ya excelentes resultados a nivel de detección”, sostuvo el especialista.

Según el doctor Ibarra, esto es lo que está sucediendo ahora mismo en numerosos centros de investigación en todo el mundo con el coronavirus, donde se trabaja a contrarreloj para mejorar los métodos de reconocimiento, y “precisamente, los métodos basados en la nanotecnología son los que ofrecen mejores resultados”, puso como ejemplo.

Otro aspecto del diagnóstico sobre el que se trabaja son las nanopartículas magnéticas que se utilizan en el campo de la tomografía por resonancia magnética como agente de contraste.

La resonancia magnética, la técnica más potente de diagnóstico, puede mejorar gracias a estas nanopartículas capaces de detectar tumores pequeños e incipientes que pasan desapercibidos en las actuales pruebas de imagen.

En estos casos, narró el ponente, “las nanopartículas con anticuerpos se fijan en las células tumorales, creando una nube alrededor de la zona que las hace perceptible en la resonancia”.

Aunque se trata de nuevas técnicas que “se han utilizado en determinados casos”, no se emplean de manera habitual en el ámbito clínico sino que aún se están desarrollando en los laboratorios, subrayó el catedrático.

TERAPIAS Y FÁRMACOS MÁS PERSONALIZADOS

En cuanto a las técnicas terapéuticas, los principales esfuerzos de la nanociencia se centran en “tratar de elaborar fármacos inteligentes que sean capaces de dirigirse a una determinada diana”.

El ponente detalló que “si se necesita un tratamiento antiinflamatiorio en una determinada región del cuerpo, la idea es llevar el anitiinflamatorio solo a la región donde está la inflamación en lugar de a todo el cuerpo, como ocurre ahora”.

Estos fármacos inteligentes tienen un suministro localizado, lo que disminuye los efectos adversos y lesiones que ocurren con frecuencia en tratamientos agresivos como la quimioterapia. 

“Con un suministro localizado en la región del tumor, el tratamiento va a ser más efectivo, porque también se van a poder administrar más dosis e ir directamente a la zona afectada”, afirmó el especialista.

Otra de las líneas de investigación que puede traer resultados esperanzadores es la mejora de los tratamientos con radioterapia.

Sobre ello, el ponente destacó que las mismas nanopartículas magnéticas que pueden servir para la detección precoz en el diagnóstico por imagen, pueden adherirse al tumor para ser tratadas por radiofrecuencia.

De este modo, “la radiación que se aplica, de origen electromagnético, no afectaría al tejido humano sino solo a las células cancerígenas, donde las nanopartículas se calentarán y producirían un efecto local de hipertermia que las destruiría”.

A diferencia de la radioterapia actual, donde se emplea radiaciones ionizantes “con efectos altamente dañinos” para el organismo, la radiación por campo electromagnético, en el rango de las radiofrecuencias, “no es lesiva y no produce ningún efecto sobre el cuerpo humano”, comparó el ponente.

ARAGÓN, REFERENTE EN NANOMEDICINA

Tal y como destacó el catedrático al fin de la ponencia, todos estos avances que se están produciendo en los laboratorios llegarán en un futuro no muy lejano a los hospitales y centros de salud, donde la nanociencia será un pilar fundamental de la práctica médica.

Aragón es una comunidad referente de los estudios en nanociencia y nanomedicina. El instituto que dirige Ricardo Ibarra, creado en el 2003, es una infraestructura pionera en este campo de estudio con equipamientos muy punteros, como es el microscopio Titan, el más avanzado que existe.

Este instrumento dio origen a la Instalación Científica Singular que es el Laboratorio de Microscopías Avanzadas de la UZ, del que Ibarra es también responsable. 

El Instituto de Nanociencia de Aragón ha coordinado el Proyecto Consolider de Nanotecnología en Biomedicina, Nanobiomed, en el que han participado otros diez centros nacionales y otros 3 proyectos ERC (European Research Council).

El centro cuenta actualmente con varios grupos de investigación que desarrollan estudios multidisciplinares muy potentes en distintos ámbitos.