De la prensa: nanotecnologí­a al servicio de la salud

La revolución del diagnóstico

A principios de diciembre la revista Foros XXI entrevistaba a Javier Martí­, cuyo equipo habí­a poco antes anunciado el desarrollo de un nanosensor fotónico “fiable, rápido y barato” capaz de detectar hepatitis o cáncer de a partir de una sola gota de sangre. La nanotecnologí­a ha abierto, desde mediados de esta década, un océano de posibilidades en la lucha contra el cáncer en el que España demuestra que tiene cabeza y capacidad para jugar un papel puntero. Aunque está aún en una etapa experimental, académica, la nanotecnologí­a podrí­a rendir en el plazo de unos pocos años aplicaciones clí­nicas revolucionarias. Reproducimos un abstracto por la importancia de impulsar la innovación cuando se busca una sanidad al servicio de las necesidades populares y nacionales.

Foros 21 hemos entrevistado a Javier Martín, dirctor del CTN ara conocer un poco más profundamente el significado de estos avances. Foros: ¿Podrías explicarnos de forma sencilla cómo funciona vuestro sensor? ¿En qué consiste la nanofotónica? JM: Consiste en inyectar luz al mismo tiempo que una muestra que quieras sensar por un surco muy pequeño, un nanosurco, una nanoranura. Al hacerla pasar por ahí estás concentrándola, haciéndola pasar por una dimensión que hace que la densidad de fotones por unidad de superficie es muy alta. Nosotros preparamos ese nanosurco, lo funcionalizamos, con anticuerpos, o antígenos, o biorreceptores en definitiva, que se enganchan selectivamente a moléculas de la muestra a testear. Cuando se produce un enganche lo que detectamos es la variación del índice de refracción del medio por el que viaja la luz. O sea, por el nanosurco fluye el líquido y la luz. Esta va tan concentrada que un solo bioenganche de un receptor ya crea una alteración detectable. Eso nos permite detectar concentraciones superficiales de un picogramo por milímetro cuadrado. La sensibilidad es muy buena, pero lo que es realmente interesante es la rapidez. El tiempo de respuesta sólo depende del tiempo que tarde en engancharse el biorrecerptor con el antígeno que se quiera detectar. Estamos hablando de cinco, diez minutos máximo. Por ejemplo, en una sepsis bacteriana, un hemocultivo tarda seis días. Con 10 minutos nosotros tenemos un sí o no. Además, como los nanosurcos (de 100 nanómetros, 0,1 micra, una diezmilésima de milímetro) son tan pequeños, podemos hacer ciento y pico surcos en un chip de un cm, y los funcionalizamos para que detecten diferentes antígenos o anticuerpos. En el caso de la hepatitis, por ejemplo, lo que ponemos son antígenos y pasamos la muestra para ver si tiene anticuerpos. En otros casos, para detectar enfermedades de origen bacteriano en que las bacterias son más grandes que el surco, rompemos las bacterias y canalizamos las cadenas de ADN. Funcionalizamos los surcos con ARN y cuando se produce el enganche ARN-ADN eso es lo que detectamos. En la preparación (funcionalización) está la magia. Te permite analizar simultáneamente, múltiples enfermedades, de forma rápida y sensible. Lo que te permite la alta sensibilidad es que puedas detectar concentraciones muy pequeñas de un cambio molecular de una imperfección en la cadena de ADN. En principio el proyecto está orientado a hepatitis B, C y cáncer, de cualquier tipo. La validación clínica la haremos con hepatitis B en el Hospital de Insbruck porque tienen ya preparados ensayos de referencia para comparar las prestaciones y son muy especialistas en ello.Foros: En el campo médico se están aplicando cada vez más los principios de la física, ¿se está rompiendo la hegemonía de la química y las farmacéuticas? JM: Lo que confluyen son diferentes formas de abordar los problemas y aumenta con ello la velocidad en que se encuentran soluciones fiables y eficientes. Lo que suele ocurrir en la física es que tu marco de herramientas está tan focalizado que no ves otras cosas. Cuando eres capaz de incorporar equipos multidisciplinarios incorporas otras visiones de las que no tienes ni idea, pero te interesan. Las farmacéuticas están claramente encima, especialmente en Alemania. Hay programas financiados por fondos privados y también públicos, muy fuertes, para que las empresas farmacéuticas alemanas tengan una posición muy fuerte en nanotecnología. Ellos no suelen ir por la parte física sino por la química. Les queda más próximo al personal científico que tienen. Van por la vía de nanoparticulas. Como autoensamblar nanomoléculas para crear tejidos sensibles a determinadas señales. Están apostando fuerte. Nuestra aproximación es más desde el punto de la física. Nosotros aplicábamos los nanosurcos en otro campo, para hacer conmutadores ópticos. Nos dimos cuenta que, al confinar la luz en un recorrido, podía detectar de forma muy sensible cualquier alteración en él. El origen estuvo en el proyecto de puertas lógicas, nanofotónicas. La idea salio de aquí, luego coordinamos SABIO. Explotamos la capacidad de sensado y de generación de señales que da el concentrar la luz. Hay múltiples aplicaciones. No surgen de la fotónica aplicada a la biología sino de las nanotecnologías aplicadas a las comunicaciones.

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