Nanomedicina
La investigación en nanomedicina abarca desde el descubrimiento de nuevos nanomateriales con propiedades relevantes a la aplicación clínica en distintas patologías.
En este sentido el trabajo en nanomedicina abarca áreas clásicas como la química, la física, la biología y la ingeniería.
En este último caso se refleja claramente en el espectacular éxito de las vacunas basadas en ARN mensajero, las cuales no podrían existir sin el uso de nanomateriales lipídicos que protegen la molécula hasta que llegue a la célula.
[3] En la actualidad existen aproximadamente cien productos nanotecnológicos aplicables en nanomedicina y disponibles en el mercado.
Son utilizados en terapias contra el cáncer, la hepatitis y las enfermedades infecciosas; como anestésicos, para el tratamiento de problemas cardiovasculares, en trastornos inflamatorios e inmunológicos; en patologías endocrinas, en enfermedades degenerativas y en muchos otros casos.
[5] Se ha comprobado también que los liposomas magnéticos catiónicos poliméricos presentan gran estabilidad y circulación prolongada media vida más que los liposomas tradicionales, permitiendo el transporte de fármacos al cerebro.
Tienen un diámetro de uno o varios nanómetros y pueden ser tan largos como un milímetro.
[9][10] Sus características son alta resistencia, elasticidad, baja toxicidad y fotoluminiscencia, además de un comportamiento que va desde la semiconductividad a la superconductividad.
[5] Los puntos cuánticos son nanopartículas (nanocristales) semiconductores que cuando se exponen a la luz, emiten claramente colores diferentes dependiendo de su tamaño.
Las vesículas extracelulares son nanopartículas segregadas naturalmente por las células que pueden atravesar fácilmente la barrera hematoencefálica cargadas con moléculas curativas.
Estos materiales utilizan estructuras moleculares muy específicas que les permiten interactuar con neuronas o proteínas dentro de las células.
[18] El uso de nanopartículas permite atravesar membranas citoplásmicas y nucleares para introducir material químico, biológico o genético en células determinadas.
[23] El efecto EPR se presenta debido a la angiogénesis incrementada, la mayor permeabilidad vascular y el drenaje linfático deficiente de los tumores.
El tamaño y la carga electrostática superficial de las nanopartículas juegan un papel fundamental en la acumulación pasiva en el tumor.
[24] Por otra parte, la acumulación activa, es decir la internalización específica de nanopartículas terapéuticas en células tumorales, se logra mediante su funcionalización con “moléculas guía”.
Las moléculas guía presentan una gran afinidad por las proteínas de superficie (receptores, marcadores, etc) sobreexpresadas por las células tumorales.
Varios nanoacarreadores incluyendo liposomas y nanopartículas pueden ser utilizados como medios para encapsular medicamentos ya sea solos o en combinación con ligandos.
[26] Aunque los nanomateriales no son algo muy nuevo, los nanomateriales fabricados sintéticamente con propiedades físicas y químicas únicas se están volviendo muy atractivos para usos en diferentes aplicaciones tecnológicas dentro de las que se encuentran los biomateriales.
La nanotecnología ha abierto nuevas habilidades para la ciencia de materiales estructuras en la nanoescala controlando la composición y arquitectura, correspondiendo a matrices celulares en los tejidos.
[5] Los fullerenos, por ejemplo, han sido funcionalizados para servir como catalizadores efectivos para la destrucción de radicales libres en tejido cerebral dañado.
