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Nanocompuestos permitirán detectar el cáncer en su etapa más temprana

PROFESOR DANILO GONZÁLEZ:
«La ciencia básica rindió su fruto»

El trabajo en conjunto de los científicos del Centro de Bioinformática y Simulación Molecular y del Instituto de Química de los Recursos Naturales, permitió sintetizar un nanocompuesto que tiene la facultad de detectar el cáncer a nivel celular, en su etapa inicial.

El anuncio que sorprendió al mundo científico y prueba de ello, es que sus resultados serán consignados esta semana en la edición de abril de la revista “Analytical and Bioanalytical Chemistry”.

Sin duda un avance que sitúa a nuestra Universidad en la frontera del desarrollo científico de aplicaciones nanotecnológicas, gracias al trabajo de más de dos años realizado por el investigador Leonardo Santos y su grupo del Instituto de Química de los Recursos Naturales, junto al Centro de Bioinformática, encabezado por Danilo González.

“La investigación nace de la colaboración de los investigadores de nuestra Universidad, en alianza con el Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos”, explica González, director del Centro de Bionformática.

“La nanopartícula, Quantum dot, tiene la propiedad de ser semiconductor. Es decir, cuando está a nanoescala, tiene propiedades nunca antes vistas.

Con este antecedente, y una serie de estudios, hemos sido capaces de implementar un sistema con una buena capacidad de caracterización de células cancerígenas”, señala el académico.

En los laboratorios del Centro de Bioinformática se efectuaron el modelamiento y las simulaciones moleculares, las que permitieron caracterizar algunas propiedades de las partículas.

“Con microscopía electrónica, observamos cómo se organizan estos nanocompuestos. Los equipos utilizados se encuentran en nuestro centro de cómputo”, agrega.

EQUIPOS AVANZADOS

Durante el proceso se utilizó un conjunto de máquinas especiales para el cálculo con mecánica cuántica, un cluster informático de 208 núcleos y el microscopio electrónico del Centro, único en su tipo en Latinoamérica, cuyo papel tuvo una especial relevancia, para el estudio de las partículas Quantum dots.

Las siguientes etapas se llevarán a cabo los próximos años, bajo el alero de la Fundación Fraunhofer Chile Research, que financia el proyecto de investigación. En la actualidad se está coordinando la continuidad del proyecto.

“La ciencia básica rindió su fruto. Lo que resta, además de más ciencia, es el desarrollo de una aplicación concreta de este avance tecnológico, que se realiza de manera conjunta con Fraunhofer Chile.

Esperamos que, en unos tres años, poder tener algunos resultados concretos, con la implementación de un tratamiento médico para la detección del cáncer en sus primeros estadios”, dice González, quien aclara que ya se trabaja en la evaluación de otras aplicaciones en distintas áreas.

“Nuestra intención es lograr aplicar esta tecnología en otras áreas, como la acuicultura, la agricultura, la minería, entre otras”; asegura.

PROFESOR LEONARDO SANTOS:
Es cien veces más preciso que un ensayo de Rayos X

El nanocompuesto desarrollado por los investigadores de nuestra Universidad, es fruto de mucho tiempo de discusión, investigación y trabajo de laboratorio. Químicamente hablando, es un vector para células tumorales, formado por un nanomaterial polimérico y otro metálico, capaz de detectar células dañadas con alta precisión. Ésa es la gran y más importante ventaja.

“Es completamente químico y tiene la capacidad específica de detectar células tumorales, para eso fue desarrollado. La gran ventaja es que no detecta una célula normal, si no que, cuando hay una célula tumoral, cancerígena, tiene una coloración que permite detectarla”, explica Leonardo Santos, quien trabajó en la síntesis.

Otra particularidad es la capacidad selectiva, que permite identificar las células dañadas y, junto con la detección, el vector puede llevar una medicina.

“Tiene selectividad. Si esa célula existe, el nanocompuesto se queda adherido y eso permite agregar, dentro de este polímero, un medicamento para este tumor”, señala el académico.

El nanocompuesto es más práctico, más específico y, por ende, puede anticiparse. Hoy, los diagnósticos para detectar el cáncer de mama, por ejemplo, se hacen sobre la base de Rayos X, con las incomodidades que implica para las mujeres, dado el procedimiento.

“Una de las grandes desventajas es que, además de ser muy incómodo, toma muestras de posibles nódulos tumorales, a partir de 0,5 mm, en general. Nosotros estamos trabajando a un nivel de detección, casi al tamaño de la célula. El nanocompuesto es cien veces más preciso que un ensayo de rayos X”, asegura.

Otra singularidad, es que no representa peligro para el organismo. “Desarrollamos un nanocompeutso que no es tóxico, en las dosis que empleamos. Los glóbulos blancos no lo detectan como una cosa ajena del organismo, pasa inadvertida”, afirma.

REVOLUCIONARIO

Desde el punto de vista de los avances para la salud de la población, el desarrollo del nanocompuesto constituye un paso revolucionario en la lucha contra una enfermedad como el cáncer.

Desde 1950 hasta hoy, las muertes por enfermedades cardiovasculares bajaron en 59 por ciento, mientras que los decesos por neumonía e influenza registran una disminución del orden del 53 por ciento, desde entonces.

“En cáncer no hay baja, sigue igual”, reflexiona Santos.

El trabajo está en una etapa preliminar. A partir de sus resultados, se abren grandes expectativas.

“Una cosa es la nanodetección, el diagnóstico. Nuestro método es un diagnóstico prematuro, pues la prevención está en la detección prematura para evitar el desarrollo. En eso estamos interesados. Pero también en el tratamiento del cáncer. La perspectiva es desarrollar un kit de detección para el cáncer de mama”, confidencia el académico.