Los nanofármacos, nanodispositivos, nanomateriales, nanorobots, etcétera, ya están aquí, es la nanomedicina, y ha venido para quedarse. Estamos viviendo ya el futuro de la nanociencia, y la nanotecnología, o lo que es lo mismo la ciencia de lo diminuto, y la tecnología generada con objetos cuyo tamaño oscila desde una décima a una centena de nanómetro. Para hacernos una idea, la longitud de un nanómetro es 80.000 veces más pequeña que el diámetro de un cabello humano.

Institutos de investigación, universidades y laboratorios de todo el mundo estudian desde hace décadas como desde el mundo de lo diminuto (desde las moléculas de los seres vivos) se puede mejorar la salud humana, trabajando también en el desarrollo de nuevos materiales y herramientas que puedan aplicarse en medicina. Hablamos de la nanomedicina que está permitiendo avanzar tanto en el ámbito de la terapia (diseño y liberación de fármacos, construcción de nanomateriales biocompatibles, medicina regenerativa, mejora de técnicas terapéuticas); como en el del diagnóstico (incremento de sensibilidad y especificidad de técnicas convencionales, fabricación de nanobiosensores).

Por ejemplo, la aplicación de la nanotecnología en medicina, está permitiendo ya el diseño de dispositivos, capaces de dirigirse con precisión a un tejido enfermo y liberar en él los fármacos necesarios para sanarlo. Hoy en día el número de fármacos que se comercializan en forma nanoestructurada superan ya los 150, empleando diversos tipos de nanovehículos o nanosubmarinos para su administración por vía oral, intravenosa, inhalada o tópica.

En España por ejemplo, científicos del CSIC trabajan en la creación de nanomateriales que permitan obtener prótesis más resistentes y biocompatibles, y soportes que sirvan, para el crecimiento de huesos y cartílagos; así como vidrios antibacterianos que ayudan a reducir las infecciones por microorganismos en los implantes quirúrgicos. Investigadores del Instituto Tecnológico de Masachussets (MIT) en EE.UU. y de la Universidad de Hong Kong en China han sintetizado un gel de péptidos nanoestructurados que permite detener hemorragias en pocos segundos. También en el MIT, se han utilizado nanopartículas para regenerar nervios previamente seccionados en ratones, abriendo la puerta a la reparación de tejido nervioso y a la posible recuperación de parapléjicos y tetrapléjicos.

El doctor Freitas (uno de los padres de la llamada nanomedicina), junto con su grupo de investigación en el Instituto de Fabricación Molecular de California, ha desarrollado una especie de glóbulo rojo artificial denominado respirocito. Este nanorobot posee la capacidad de almacenar y liberar hasta 236 veces más oxígeno que un glóbulo rojo natural. Los respirocitos llevan incorporados sensores químicos y de presión, y los médicos podrían manipularlos, activarlos o desactivarlos empleando ultrasonidos. Según Freitas, una inyección de respirocitos nos permitiría bucear “a pulmón” durante dos horas y media, e incluso vivir con el corazón parado durante cuatro horas.

Otra línea importante de investigación que se está siguiendo, es la fabricación de las bio-nanopartículas. Existen nanopartículas con un núcleo magnético (de óxido de hierro u otros metales) que las convierte en auténticos nanoimanes recubiertos por biomoléculas. Esos nanobioimanes son capaces de viajar por el organismo desplazando tan solo un imán a lo largo de nuestro cuerpo hasta llegar a la parte que interese. Una vez allí, las nanopartículas pueden servir para aumentar el contraste de las pruebas diagnósticas basadas en resonancia magnética nuclear y con ello, por ejemplo, detectar los tumores en etapas muy tempranas de formación. También, permitirán destruir tejidos cancerosos o infectados haciéndolas vibrar a mucha velocidad mediante fuerzas electromagnéticas, produciendo un aumento de la temperatura en la zona del organismo a la que se había llevado las partículas. De momento estas nuevas herramientas se han desarrollado en cultivos celulares y animales de laboratorio, en la actualidad se está investigando (mediante ensayos clínicos muy controlados en humanos) sobre la toxicidad que las nanopartículas y otros nanocompuestos podrían generar en nuestro organismo, las reacciones que desencadenan en nuestro sistema inmune, y los efectos secundarios producidos.

La fabricación de las bio-nanopartículas es solo un ejemplo de lo que se está consiguiendo con la suma de conocimientos y metodologías que provienen de la nanotecnología, la biotecnología, las tecnologías de la información y telecomunicaciones y las llamadas ciencias cognitivas (que incluyen las neurociencias); lo que se ha dado en llamar convergencia NBIC.

Algunos creen que el futuro pasa por esta alianza NBIC que permitirá crear nanodispositivos (¿nano-robots?) que restaurarán tejidos de forma más rápida que nuestros propios mecanismos naturales, o que detectarán y repararán anomalías a nivel genético o metabólico (por ejemplo, la aparición de tumores en sus primeras fases de formación). Será también una herramienta importante para enfrentarse a enfermedades como la diabetes, los distintos tipos de cáncer, alzhéimer, parkinson u otras patologías neuro-degenerativas asociadas al envejecimiento, así como mejorar la vida de invidentes, sordos, y tetrapléjicos, personas que han sufrido amputaciones, etcétera.

Fuente: Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT) Nanociencia y Nanotecnología. Entre la ciencia ficción del presente y la tecnología del futuro (2009).