24 nov 2019

La importancia de llamarse Nano


   Entre el mundo de los átomos y el mundo de las cosas que observamos existe un territorio poco explorado donde las cosas adquieren propiedades tan poco usuales como extraordinarias y tan sorprendentes como útiles. Es en ese mundo donde las propiedades de las cosas cambian dependiendo de su tamaño y forma, donde existen algo parecido a robots capaces de entrar a una célula para curar una enfermedad, donde el tamaño importa y nada es lo que aparenta ser. Bienvenidos al nanomundo.

"las propiedades de las cosas cambian dependiendo de su tamaño y forma"

   
   Matthew Bishop, un jardinero británico de 49 años sufre de retinosis pigmentosa, una enfermedad genética que poco a poco le va quitando la visión lateral, es decir que solo pueda ver cosas que están en el centro de su mirada. De no ser detenida, la enfermedad terminará de consumir totalmente, lenta pero inexorablemente, su ya poca capacidad de observar las cosas. No podrá apreciar las flores de los jardines que trabaja. 

   Después de estudios extensos los médicos han concluido que la enfermedad se debe a una mutación muy particular y que para detener la enfermedad hay que corregir dicha mutación. Pero, ¿Cómo llegar hasta el núcleo de las células de Matthew (que es donde se encuentra el gen defectuoso) para poder curarlo? La nanotecnología es una de las posibles respuestas.

"...robots capaces de entrar a una célula para curar una enfermedad"


Virus: nanopartículas de origen biológico

   Los virus llevan miles de años en la faz de la tierra. No se sabe bien a bien cuando aparecieron y como, pero lo qué si se sabe, es que a penas hace cien años mas o menos supimos que existían y que conviven con nosotros. Después de décadas de estudio se supo que los virus son pequeñas partículas de tamaño nanométrico, es decir entre 30 y 100 nanómetros. Los virus más simples constan de una coraza compuesta de proteína que protege a su genoma (ADN o ARN) en su interior. Pero hay virus para todos los gustos. Unos mas complejos incorporan una cubierta de lípidos, carbohidratos, o combinaciones de múltiples proteínas y cuentan con maquinarias de infección y replicación bastante complejas.

"los virus son pequeñas partículas de tamaño nanométrico"


   Para Matthew, lo más importante era saber que esta nanotecnología creada por la naturaleza podía curarlo. Pero como era un ensayo experimental nadie podía darlo por hecho. Me pregunto que habrá cruzado por la mente de Matthew cuando le explicaron que no usarían un fármaco tradicional, es decir una pequeña molécula o una proteína, si no un virus, el cual llegaría hasta el núcleo de sus células y entregaría un cargamento de ADN especial que repararía su gen defectuoso mediante la inserción de una variante corregida. Y todo esto le ayudaría a recuperar su vista y finalmente a curarse definitivamente, al menos eso esperaba él. Matthew accedió a participar en el estudio.

Nanotecnología en el siglo XXI 

   Desde finales de los años 80 el término nanotecnología despegó. Al principio como todo, solo era una palabra que despertaba la curiosidad en ciertas personas y científicos, pero ahora es un área científica y tecnológica muy pujante, que recibe millones para su desarrollo, que universidades ofrecen grados sobre este tema y que tiene la aspiración a revolucionar muchas esferas de nuestra civilización.

"acarreadores de fármacos, ... sensores, materiales ópticos, electrónicos, luminiscentes, catalizadores y demás."


   Después de décadas de estudio se sabe que ciertas nanopartículas tienen propiedades útiles para la humanidad. No solo pueden ser usadas como acarreadores de fármacos, también pueden ser usadas como sensores, materiales ópticos, electrónicos, luminiscentes, catalizadores y demás. Por ejemplo, si varios átomos de oro son agregados en nanopartículas, estos adquieren un color particular, si unos cuantos más átomos son adicionados, su color cambia drásticamente. Esto ha sido usado como vía para detectar la presencia de otras moléculas en agua, el ambiente o en el cuerpo humano. Algo parecido pasa con el átomo de carbono, dependiendo de como se arregle y como se una a otros átomos de carbono puede formar el grafeno o los nanotubos de carbono, los cuales son materiales que tienen propiedades de conducción de electricidad muy diferente a átomos de carbono no unidos de la misma manera, o inclusive lo hacen de manera superior a otros materiales que se sabe que conducen electricidad. Y esto es solo por como se organizan los átomos en la escala nanométrica; solo por genuinamente llamarse “nano”.

"organizan los átomos en la escala nanométrica"


Nanotecnología y la medicina del futuro

   Matthew y todos los demás 13 pacientes que recibieron las nanopartículas virales mantuvieron su vista o inclusive la mejoraron. Nadie esperaba un éxito tan rotundo como este. Estoy seguro qué podrá seguir disfrutando del color de las flores de su jardín.

   Desde hace varios años los ensayos clínicos que usan nanopartículas virales para tratar enfermedades genéticas, donde no existe posible cura o tratamiento, se han multiplicado y muchas han obtenido éxitos importantes, lo cual da optimismo de qué en el futuro, la nanotecnología contribuya a desaparecer muchas de estas enfermedades genéticas, es decir a que queden en la historia, tal cual las vacunas lo lograron con enfermedades devastadoras en el siglo XX.

   Un punto para pensar el valor de la nanotecnología y su papel en el futuro.


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