miércoles, 13 de marzo de 2013

Uso conveniente de nanomateriales en medicina


Las nanopartículas por sus propiedades físicas y químicas, como lo son las magnéticas o su estructura conveniente, tienen una aplicación en medicina muy diversa. Según la revista Azonano, la National Science Foundation (NSF) espera que la nanotecnología pueda dar cuenta a aproximadamente la mitad de todas las ventas de la industria farmacéutica para el año 2013 en los Estados Unidos.  Prioritariamente existen aplicaciones animales y donde compañías como SkyePharma, IDEXX y Probiomed ya dan un uso veterinario a las nanoparticulas. Se ha visto su potencial al aislar químicos activos como fármacos, en rejillas o cúmulos de átomos pudiendo manipular estos componentes gracias a las propiedades magnéticas, o inclusive un uso aun más controversial como nanocápsulas para aislar ADN. Las propiedades magnéticas de algunos nanomateriales y la capacidad de modificarlas para que se adhieran a una parte específica del cuerpo, pueden inclusive dar la opción de fabricar nanocapsulas dirigidas. Aplicando un campo magnético en una zona especifica del cuerpo, como la cercana a un tumor, puede provocar la acumulación de nanocapsulas magnéticas  y que por otro proceso de excitación como la exposición a laser no perjudicial, liberen el fármaco, además algunas nanopartículas, en el mismo proceso, generan calor al excitarse, como lo demuestran los trabajos realizados en la Universidad de Rise (Kroto y colegas). Tratamientos de calor en la zona cancerígena mata primero a las células enfermas por su baja tolerancia térmica permitiendo que tratamientos como la quimioterapia se vuelvan más ligeros.
En el país el Doctor Oscar Arias Carrión y maestro en ciencias a de la UNAM en colaboración con la UDLAP y el Dr Miguel Méndez, trabajan en el combate de enfermedades degenerativas como el Parkinson  al reactivar circuitos neuronales con la ayuda de nanoparticulas (magnetita). Depositan tejido neuronal en las nanopartículas que posteriormente inyectan en la zona negra (Mesencéfalo) y mueven con ayuda de un campo magnético a la parte lateral del cerebro provocando que el circuito se reactive.
Otra aplicación novedosa la encontramos en nanocristales de seleniuro de cadmio que presentan fluorescencia en diferentes colores dependiendo de su tamaño. Los puntos cuánticos pueden ser funcionalizados para etiquetar diferentes componentes biológicos, como las proteínas o cadenas de ADN, con colores específicos. De esta manera, una muestra de sangre puede ser rápida detección de ciertas proteínas que pueden indicar una mayor propensión a la enfermedad. Un ejemplo similar y que trabaja de la misma forma son las nanoparticulas de oro en la detección de células cancerígenas, mismas que ademas son calentadas con laser para generar calor.
Por el contrario los estudios realizados por el Instituto de Estudios Superiores de Monterrey sobre nanotoxicología han demostrado la peligrosidad de las nanopartículas por si mismas y el riesgo de contaminación, pues muchas activan el sistema nervioso central sin mencionar la tendencia a la epidemiologia, la persistencia y bioacumulación de los nanomateriales en un sistema biológico. Efectos mismos que tendrán lugar en el cuerpo humano en un futuro cercano al tratamiento y quizá no al instante de aplicación.
El uso,  manipulación, control, generación en grandes cantidades de nanopartículas utilizadas en un proceso medico pueden tener riesgos o efectos colaterales en un sistema biológico.  Por ello, existe el estudio para controlar el uso de los mismos y minimizar el riesgo. No se puede desperdiciar el potencial que tienen estas tecnologías en el tratamiento, identificación y cura de enfermedades. Hoy existen sistemas nanocompatibles con el sistema nervioso como Dendrimeros ramificados que tienen muchas de las funciones ya mencionadas. Así debe buscarse el arreglo estructura o molecular de fullerenos, nanocápsulas y nanopartículas en general para su alta confiabilidad en sistemas biológicos como degradación o absorción biológica no perjudicial. Pero nunca, a partir de hoy, dejar de usarlas y estudiar distintos usos benéficos para el ser humano.

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