La película El viaje fantástico relata la aventura de un grupo de científicos miniaturizados por el interior del cuerpo de un paciente. Aunque por suerte la ciencia hizo pocos avances para la reducción de personas, la idea (originalmente de Isaac Asimov) de naves diminutas navegando el cuerpo no es tan ilusoria.
Cada sustancia que ingresa al cuerpo es vista como algo extraño y así, para ejercer su poder en el lugar y en el momento preciso, los fármacos deben cruzar una suerte de barricadas: lugares inhóspitos y hostiles dentro del cuerpo. Lo que significa millones de dolores de cabeza y de dólares para los laboratorios en buscar soluciones.
La nanotecnología es como la aspirina para aquellos dolores. Permite conseguir un tránsito adecuado por el organismo, sin semáforos químicos ni peajes biológicos. Ofrece la posibilidad única de construir nanonaves, pequeñísimos vehículos de millonésimos de milímetro: nanosistemas de liberación controlada donde se introduce el fármaco seleccionado. Una vez incorporado dentro de la nanocápsula, es posible manipular la llegada del medicamento a un tejido, órgano o célula determinada.
Así, hay aumento de selectividad, protección frente a la eliminación innecesaria por el organismo, disminución de la dosis, liberación masiva de fármaco en el lugar elegido, entre otras. No es poco. En resumidas cuentas, es posible maximizar la efectividad terapéutica del fármaco original o conseguir determinadas respuestas del sistema sin mayores complicaciones.
En el Laboratorio de Diseño de Estrategias de Targeting de Drogas (LDTD), perteneciente a la Universidad Nacional de Quilmes, se empezó a trabajar con nanotecnología antes de que tuviera ese nombre y sin saber que iba a tener un impacto tan grande. La doctora en Bioquímica Eder Romero es la directora del laboratorio.
–Cuando los fármacos no pudieron pasar más allá de una cierta barrera, se empezó a pensar en meter esa sustancia adentro de algo que lo pudiera llevar.
–Una nave.
–Esa idea no es nueva y uno intentaba hacer naves con cosas más grandes. Pero no se tenían los elementos que tenemos hoy en día. Hoy existen los conocimientos que permiten fabricar nanonaves. Si vos aprendés ciertas reglas de juego, podés darte cuenta de cómo usar materiales que se autoasocian y en esa autoasociación terminás teniendo distintos tipos de naves.
–¿Y cómo se autoasocian?
–Si reunís moléculas en número apropiado y de la naturaleza apropiada se juntan solas. Las autoasociaciones que no se hallan en el mundo macroscópico, en el mundo nanotecnológico sí existen, y eso es muy importante. Si vos sabes cómo hacer las cosas, podés diseñar lo que quieras: motorcitos, ventiladores...
–De tamaño atómico.
–De un tamaño que está cerca del tamaño de los átomos.
–¿Y se inyectan en el cuerpo?
–Pueden entrar por varias vías. Pero si necesitás una inyección lo más probable es que vos no te la puedas dar solo. Entonces en la actualidad se busca que los métodos de administración sean aquellos que no requieren de inyecciones. Y esas son las vías mucosas.
–Pero cómo es eso en la vida cotidiana.
–Por ejemplo, podés transformarlas en un polvo seco, lanzándolo en forma de un spray o a través de una nebulización. Incluso podés ponerlos en forma de crema. Hay muchas maneras, pero en ninguna de ellas necesitás de equipamiento especial. Lo que pasa es que si ponés una sustancia cualquiera en las mucosas, no va a poder atravesarlas. Necesitás una nanonave especial para que pueda atravesarlas. Y ése es uno de nuestros principales trabajos, nanonaves que atraviesan mucosas.
–¿Y se pueden dirigir de afuera las nanonaves?
–Hoy por hoy, lo único que se puede hacer es la dirección pasiva. Supongamos que una nanonave está en la sangre y tiene que llegar al lugar en cuestión donde tiene que actuar. Primero va a ser transportada por el flujo de la sangre. Pero todas las partículas son reconocidas como ajenas por el cuerpo, y las nanonaves también. Entonces las nanonaves primero tienen que evitar ser reconocidas por el sistema de señalización, captura y eliminación de cualquier agente ajeno que anda circulando. Para eso tienen que..., ¿oíste hablar de los aviones stealth?
–Son aviones que no son detectados por los radares.
–Claro, porque tienen una superficie especial que refracta las señales de radar. Lo mismo pasa con estas nanonaves. Uno las recubre con determinado tipo de moléculas que actúan como repelente de esas sustancias que las banderillean. Ahora, una vez que entró a la circulación sanguínea, una de las cosas más difíciles es que se escape. Lo que sucede es que a causa de la enfermedad hay una alteración en las células de las paredes de las venas.
–Claro, entonces la nanonave la detecta y puede escapar.
–Sí, y ahí si se van a poder acumular pero de forma pasiva.
–O sea que la irregularidad es una condición necesaria para que llegue el fármaco.
–Absolutamente. Hay de todas maneras unas nanonaves más pequeñas, llamadas dendrímeros, que son del orden del tamaño de las proteínas, y esas sí se pueden salir del torrente sanguíneo sin que exista una irregularidad. Lo que pasa es que se salen en todas partes, entonces vos tenés que transformarlas para que sean capturadas sólo por aquellas células que a vos te interesan.
–Eso significa que la dificultad sigue existiendo.
–Primero tenés un lío en un lado, después en otro, después en otro. Hay una última posibilidad que es muy nueva, que es la de dirigir el posicionamiento empleando campos magnéticos. Pero para que se puedan posicionar, primero tenés que lograr que se escapen de las venas. De todas maneras, aunque esto que te cuento parece un nudo, comparado con lo que es convencional, puede significar la diferencia entre la vida y la muerte. Porque uno de los problemas de algunas drogas convencionales es que los efectos colaterales son peores que la enfermedad misma.
–¿Y en el caso de las nanonaves no hay posibilidad de efectos colaterales?
–Si están bien diseñadas, no. Porque vos podés conseguir efectos terapéuticos con cantidades miles de veces menores que las convencionales.
–Hasta acá vamos bien, pero no me dijo cómo ve las nanomedicinas en un futuro.
–De acuerdo con estimaciones hechas por gente que estudia la relación entre nanotecnología y sociedad, en el término de 10 a 12 años la industria farmacéutica va a dar un vuelco de campana y las nanomedicinas van a aparecer en el mercado. El principal problema es su precio.
–Pero fabricadas industrialmente pueden bajar mucho su costo.
–Sí, pero siempre y cuando los Estados intervengan y no dejen que haya monopolización por parte de los intereses privados. En ello se juega la diferencia entre la vida y la muerte. A diferencia de la tecnología convencional, vos podés fabricar nanonaves con muy poco dinero. Las nanomedicinas pueden ser muy baratas y los equipos ya existen. Lo único que hay que poner es la cabeza y pensar distinto para fabricar estas cosas nuevas.