Bionanotecnología y el transporte inteligente de medicamentos
¿Cuáles son los desarrollos nanobiotecnológicos que afectarán al ambiente? La palabra de Jimena Prieto, investigadora del Laboratorio de Bionanotecnología de la UNQ.
Durante la apertura de sesiones legislativas, Alberto Fernández anunció el envío de una ley de Nanobiotecnología, que reemplazará a la actual de Biotecnología Moderna. El objetivo será consolidar y fomentar los avances en biología, bioquímica, microbiología, bioinformática, biología molecular e ingeniería genética. Bajo esta premisa, en dialogo con la Agencia de Noticias Científicas, Jimena Prieto, investigadora del Laboratorio de Bionanotecnología de la Universidad Nacional de Quilmes, comparte los desarrollos en estas áreas del conocimiento y describe cómo podrían, desde su perspectiva, impactar en la vida de las personas.
-Comencemos por el principio, ¿qué es la bionanotecnología?
-Antes debo explicarte qué es la nanotecnología y qué es la biotecnología por separado.
-Adelante…
-La nanotecnología es la ciencia que estudia la manipulación y los materiales a escala nanométrica. Un nanómetro es algo así como la mil millonésima parte de un metro. Para tener una referencia, en promedio, el cabello humano presenta un grosor de cincuenta micras, es decir, cincuenta mil nanómetros. A esta escala tan pequeña, la materia posee propiedades diferentes: se suele hablar de tecnologías en la nanoescala para referirse a los estudios y aplicaciones cuyo nexo en común es el tamaño. La biotecnología, por su parte, es una rama interdisciplinaria que se focaliza en aplicaciones tecnológicas que usan sistemas biológicos. Combinándolas es que aparece la nanobiotecnología que aprovecha el conocimiento de ambas para el desarrollo de productos a escala nanométrica.
-¿Como pueden ser utilizados estos productos?
-En los últimos años, se han desarrollado numerosas investigaciones relacionadas a la nanoescala que abarcan áreas tales como la medicina y la ingeniería. En relación a las aplicaciones médicas, la nanobiotecnología resulta particularmente útil a la hora de transportar medicamentos dentro del cuerpo. Esto mejora su llegada a los diferentes tejidos, disminuye la pérdida y, por ende, reduce los efectos secundarios en otras partes del organismo que no constituyen el objetivo de los fármacos.
-Ya que lo menciona, ¿cuál es el rol de la bionanotecnología en la producción de fármacos?
-La bionanotecnología involucrada en el transporte de medicamentos apunta a que los tratamientos no sean generalizados a todo el cuerpo, sino que sean sectorizado. El objetivo es que los fármacos se dirijan principalmente al órgano que se quiere tratar y no al resto. A partir de aquí, se necesitará una menor cantidad de medicamento en cada dosis ya que no se pierde tanto en otros tejidos y, además, se disminuyen los efectos adversos al evitar la acción de las drogas donde no corresponde.
-Entiendo, ¿qué hace, puntualmente, en el Laboratorio de Bionanotecnología?
-Me enfoco en dos áreas de trabajo: una incluye el desarrollo de films de aplicación cutánea para la cura de lesiones en los que se incluyen diferentes principios activos. La idea es que estos fármacos se liberen de forma paulatina, lo que haría que los vendajes sean cambiados con menos frecuencia. La bionanotecnología entra en juego en estos films con el uso de nanopartículas metálicas de plata y cobre.
-¿Por qué se utilizan estas nanopartículas?
-Son las que se utilizaron, por ejemplo, en los barbijos desarrollados por el Conicet durante la pandemia. Su acción impide el crecimiento de bacterias y evita infecciones, tan frecuentes en el caso de quemaduras. En los films también se pueden incluir principios activos con actividad anestésica. Con la tecnología de estos vendajes se evitarían infecciones a la vez que se favorecería la cicatrización por el poco recambio que tendrían.
-¿Y la segunda área de trabajo?
-Se trata de una línea transversal a todas las investigaciones del Laboratorio; es el estudio de la toxicidad de los nanocompuestos que se desarrollan en nuestro laboratorio o aquellos que aparezcan a partir de colaboraciones con otros grupos de trabajo. La toxicidad la estudiamos en un modelo animal conocido como pez cebra; se trabaja con los huevos y embriones. El análisis de los efectos de los nanocompuestos en este tipo de sistemas brinda información muy valiosa respecto de posibles malformaciones, retardo de crecimiento e incluso letalidad. Se obtienen parámetros muy confiables de eficacia y seguridad de los nanocompuestos.
-¡Qué interesante! Ahora bien, desde su perspectiva, ¿cuáles son los desafíos que el campo disciplinar tendrá en el futuro?
-Los desafíos tendrán que ver con el diseño de los productos de manera segura y eficiente para la población, teniendo en cuenta su efecto en el ambiente. El hecho de analizar esto en materiales de tamaño tan pequeño es difícil ya que es muy complejo tener idea del impacto a largo plazo.
–¿Qué clase de efectos en el ambiente?
-Los compuestos nanotecnológicos revolucionaron la vida cotidiana de las personas. El desarrollo de nuevos materiales forma parte de muchos productos, desde encordados resistentes y livianos en raquetas de tenis, hasta pinturas. Sin embargo, es importante saber qué es lo que ocurrirá con el ambiente y anticiparse a efectos indeseados. Como mencioné antes, no es fácil predecir cuales serán las consecuencias ya que, al tener un tamaño tan pequeño se hace difícil saber que ocurrirá con respecto a la ecología. Es por esto que en los últimos años ha aparecido una rama de la nanotecnología que esta avocada a la bioremediación y al estudio de los efectos tóxicos, no solo desde un punto de vista fisicoquímico, sino también sobre los microorganismos en su conjunto.
