viernes, marzo 29, 2024
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La Nanobiotecnología dentro de la medicina

La nanotecnología

Comprende el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nanoescala. Además, es una rama de la nanotecnología con aplicaciones o usos biológicos y bioquímicos. A menudo la nanobiotecnología estudia elementos existentes en la naturaleza para fabricar nuevos dispositivos. Esta rama de la ciencia es usada a menudo como sinónimo de nanobiotecnología. Pero si hacemos la distinción entre ambas, la nanobiotecnología se refiere a usar la nanotecnología para alcanzar las metas de la biotecnología, mientras que la bionanotecnología es la rama de la tecnología que trata de aprovechar el conocimiento de la biología molecular para construir máquinas a escala nanométrica.

Nanomedicina

Es la aplicación de la nanotecnología en el campo de la medicina. En la nanomedicina se contempla inclusive la futura aplicación de la nanotecnología molecular. Los problemas actuales para la nanomedicina involucra la comprensión de las consecuencias de la toxicidad y el impacto ambiental de materiales a nanoescala. Un nanómetro (nm) es una millonésima de un milímetro, es decir 10-9 m.

En teoría, con la nanotecnología se podrían construir pequeños nano-robots, nanobots que serían un ejército a nivel nanométrico en nuestro cuerpo, programados para realizar casi cualquier actividad.

Por ejemplo, una de las aplicaciones más prometedoras sería la habilidad de programar estos nanobots para buscar y destruir las células responsables de la formación del cáncer. Los nanobots de la nanomedicina podrían producirse con la función de reestructurar o reparar tejidos musculares u óseos. Las fracturas podrían ser cosa del pasado, los nanobots podrían programarse para identificar fisuras en los huesos y arreglar estos de dos formas; realizando algún proceso para acelerar la recuperación del hueso roto o fundiéndose con el hueso roto o inclusive las dos. Y así con infinidad de enfermedades de varios tipos disolviendo sustancias de múltiples variedades según, en sangre o en la zona a tratar específicamente, inyectando pequeñas cantidades de antibióticos o antisépticos en caso de resfrío o inflamaciones, etc.

Actualmente, las nanopartículas de plata se están usando como desinfectantes y antisépticos, en productos farmacéuticos y quirúrgicos, en ropa interior, guantes, medias y zapatos deportivos, en productos para bebés, productos de higiene personal, cubiertos, refrigeradores, lavadoras de ropa y todo tipo de materiales implantables. Un problema derivado de estas aplicaciones es su impacto ambiental, ya que el 2005, un estudio encontró que la plata en nanopartículas es 45 veces más tóxica que la corriente y además, el 2008, otro estudio indicó que pueden pasar nanopartículas sintéticas a los desagües, con fuerte toxicidad para la vida acuática, eliminando también bacterias benignas en los sistemas de drenaje.

Nanosensor

Son cualquier punto sensorial biológico, químico o físico usado para transportar información acerca de nanopartículas al mundo macroscópico. Aunque los seres humanos todavía no han podido sintetizar nanosensores, las predicciones para su uso principalmente incluyen varios propósitos medicinales y como entradas a construir otros nanoproductos, tales como chips de computadores que trabajen a nanoescala y los nanobots. Actualmente, hay varias maneras para hacer nanosensores, incluyendo la litografía de arriba hacia abajo, ensamblaje de abajo hacia arriba, y autoensamblado molecular.

Nanopartícula

Una nanopartícula (nanopolvo, nanoracimo o nanocristal) es una partícula microscópica con una dimensión menor que 100nm. Actualmente las nanopartículas son un área de intensa investigación científica, debido a una amplia variedad de aplicaciones potenciales en los campos de biomédicos, ópticos y electrónicos.

Sus aplicaciones giran en torno al perfeccionamiento de materiales existentes y a la innovación de nuevos materiales. Las nanopartículas de zinc están siendo utilizadas para la fabricación de neumáticos de alto rendimiento; fibras para la fabricación de telas con propiedades antimanchas o antiarrugas; nanopartículas para cosméticos, fármacos y nuevos tratamientos terapéuticos; filtros-membranas de agua nanoestructurados; mejora de procesos productivos mediante la introducción de materiales más resistentes o eficientes; diseño de nuevos materiales para usos que van desde la electrónica, la aeronáutica y toda la industria del transporte.

Recientemente se ha desarrollado una nanopartícula que utiliza la luz y el calor para destruir tumores. Además es orgánica y biodegradable. Este descubrimiento se ha realizado por investigadores del Hospital Princesa Margarita en Ontario (Canadá) y de otras instituciones también de otros países que han constituido un equipo numeroso y de diversas especialidades, Gang Zheng ha sido el coordinador general de este estudio.

Se combinaron elementos que se producen de forma natural (clorofila y lípidos) para crear una nanopartícula que muestra potencial para numerosos tipos de aplicaciones basadas en la luz. Permite que pueda llenarse de fármacos para tratar el tumor al que se dirige.

Los investigadores explican que la terapia fototérmica utiliza luz y calor para destruir los tumores. La partícula absorbe mucha luz para acumularla en los tumores. Una vez que la nanopartícula alcanza su tumor objetivo se vuelve fluorescente para indicar “misión cumplida”. La novedad de este estudio es que utiliza elementos orgánicos, pues otros equipos experimentan calentando nanopartículas de oro con luz para eliminar las células tumorales.

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