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ABC LUNES 3- -12- -2007 CIENCIAyFUTURO www. abc. es cienciayfuturo 75 Nanopartículas contra el cáncer, la dosis exacta en el lugar preciso Científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts desarrollan nanopartículas con propiedades superparamagnéticas que pueden ser guiadas por el torrente circulatorio para soltar su carga de fármacos en el momento elegido POR S. BASCO MADRID. Tres son las principales líneas de actuación frente al cáncer desde el punto de vista médico. Cada una de ellas- -cirugía, radioterapia y quimioterapia- -presenta ventajas e inconvenientes, y por lo tanto resultará o no indicada para cada caso en concreto. La tendencia actual, sin embargo, prima la terapia farmacológica, siempre que sea posible, frente a las otras dos vías de ataque a los tumores. Es en este campo de la quimioterapia donde más esfuerzos se están realizando y donde acaba de obtenerse un logro científico que podría revolucionar las estrategias de lucha contra el cáncer a través de la nanomedicina Científicos del Instito de Tecnología de Massachusetts (MIT) dirigidos por la doctora Sangeeta Bhatia, han desarrollado nanopartículas que pueden ser dirigidas a voluntad a través del torrente circulatorio para, una vez concentradas en el tejido tumoral, liberar en el momento elegido por los médicos los fármacos de los que son portadoras, de forma que actúan en el lugar preciso y en la dosis elegida, minimizando los efectos adversos para el resto del organismo. néticas es decir, emiten calor cuando son sometidas a la acción de un campo magnético. Una vez que las nanopartículas armadas con fármacos se han concentrado en el tejido tumoral, son expuestas a un campo magnético de baja frecuencia generado en el exterior del cuerpo, de entre 350 y 400 kilohercios- -un rango similar al de las ondas de radio- Estas ondas débiles atraviesan los tejidos sin causar daño alguno, y el calor generado en las nanopartículas provoca la rotura por fusión del enlace de hidrógeno que mantenía unidas las dos hebras de ADN, de forma que una de ellas queda adherida a la nanopartícula, mientras que la otra es liberada junto con las moléculas que actúan como fármacos. El punto de fusión del ADN es variable, dependiendo de la longitud de la hebra y de su código, por lo que una misma nanopartícula puede ser cargada con más de un fármaco: serían liberados en el momento preciso variando la frecuencia de onda o la duración de las pulsaciones electromagnéticas aplicadas en la zona tumoral. Para probar su investigación, el equipo del MIT implantó en un ratón de laboratorio un gen con las propiedades de un tumor. Hizo llegar hasta él un torrente de nanopartículas cargadas con fármacos anticancerígenos y aplicó, mediante una bobina eléctrica, pulsos magnéticos sobre la zona de actuación. Las medicinas quedaron liberadas y actuaron sobre el tejido tumoral. La liberación de los fármacos no era posible sin la aplicación de las ondas magnéticas. Evidentemente, este experimento no permite su aplicación directa sobre seres humanos, pero sí prueba la aplicabilidad del método: una carga multifuncional de fármacos puede ser dirigida por control remoto hasta el tumor, y ser liberada en el lugar, en el momento y en la dosis precisos. NANOPARTÍCULAS DIRIGIDAS CONTRA LOS TUMORES Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) han desarrollado nanopartículas, en la escala de la milmillonésima parte de un metro, capaces de transferir hasta el órgano o tejido afectado por un tumor la medicación necesaria para atacarlo in situ 1 Las nanopartículas son inyectadas en el torrente sanguíneo y dirigidas hacia la zona afectada por el cáncer Un campo prometedor La nanomedicina ha proporcionado grandes avances en los últimos tres años. Científicos de Japón y EE. UU. desarrollaron en 2005 nanotubos de platino que permiten acceder al cerebro por el torrente circulatorio. Desarrollan en Tokio, en 2005, una nanoestructura autoensamblable que se activa y libera medicación en los tejidos afectados por el cáncer. Nanocables de silicona capaces de diagnosticar tumores. La nanotecnología médica es un campo en pleno auge también en cirugía y contra la diabetes. 2 Una vez alcanzado el teatro de operaciones las nanopartículas abandonan el torrente circulatorio y se concentran en número suficiente en torno a las células tumorales Fusión del ADN 3 La aplicación de un campo magnético exterior de baja frecuencia, de entre 350 y 400 kilohercios, logra que estas nanopartículas superparamagnéticas liberen calor Optimizar las terapias El trabajo en cuestión, publicado en el último número de la revista especializada Advanded Materials es el último logro de la División HarvardMIT de Ciencias de la Salud y Tecnología (HST) y del Departamento de Ciencia Computacional del MIT, dedicados desde hace tres años al desarrollo de las nanopartículas en el ámbito de la medicina. La doctora Bathia, directora del proyecto, está especializada en el estudio de las interacciones entre las células y su microentorno, y en el desarrollo de micro- he- rramientas capaces de optimizar las terapias celulares. Un aspecto fundamental en el trabajo de su equipo es el desarrollo de nanomateriales para luchar contra el cáncer. En un trabajo anterior, publicado la pasada primavera, este equipo del MIT desarrolló nanopartículas con propiedades magnéticas que, una vez inyectadas en el caudal circulatorio, podían ser dirigidas a voluntad hasta formar aglomeraciones en torno a las células tumorales. Estas nanopartículas, cargadas con iones de hierro, facilitan la visualización del tumor con imágenes de resonancia magnética. Pero Sangeeta Bathia ha llegado un paso más allá. Su equipo ha creado nanopartículas que, gozando de esas mismas propiedades, llevan además incorporados fármacos antitumorales- -en forma de moléculas activas- adheridos a la nanopartícula por medio de dos hebras de ADN unidas por enlaces de hidrógeno. Estas nanopartículas tienen, además, propiedades superparamag- 4 El calor hace que las hebras de ADN que mantienen adherida la medicación a las nanopartículas se fundan, liberando los fármacos en el lugar preciso Más información sobre esta técnica: http: web. mit. edu newsoffice 200 7 nanodrugs- 1120. html ABC CG. Simón 5 La aplicación de los medicamentos en el propio tumor logra una acción más eficaz con menores dosis, y al mismo tiempo evita los efectos secundarios que podrían afectar a otros órganos o tejidos