Tendencias21
Nuevos nanosensores aceleran el desarrollo de fármacos

Nuevos nanosensores aceleran el desarrollo de fármacos

Un grupo de ingenieros y científicos de la Stanford University de California ha desarrollado nanosensores capaces de medir la efectividad de los fármacos y sus posibles efectos secundarios sobre el organismo humano, por lo que podrían acelerar el proceso de creación de medicamentos para distintas patologías. Los microchips pueden determinar, por ejemplo, la forma en la cual las proteínas se unen entre sí. Por Pablo Javier Piacente.

Nuevos nanosensores aceleran el desarrollo de fármacos

Nanosensores desarrollados por especialistas de la Stanford University de California, en Estados Unidos, pueden determinar la eficacia de un fármaco y sus efectos secundarios, agilizando así el diseño de nuevos medicamentos. Se emplean microchips que pueden precisar las características de las uniones entre proteínas, por ejemplo, entre otros procesos de importancia.

A través de una matriz de un centímetro de tamaño, los nuevos nanosensores pueden realizar un seguimiento continuo de las uniones de proteínas, alcanzando a evaluar miles de eventos más con respecto a cualquier otro biosensor existente en la actualidad. Asimismo, los nuevos nanosensores son capaces de detectar interacciones con mayor sensibilidad.

Por otro lado, entregan los resultados significativamente más rápido que los actuales sistemas. El avance ha sido difundido a través de una nota de prensa emitida por la Universidad de Stanford , y por un informe elaborado por los responsables de la investigación y disponible en el medio especializado Nature Nanotechnology.

Según Shan Wang, profesor de ciencia de los materiales e ingeniería en Stanford, los nuevos microchips pueden almacenar información de decenas de miles de proteínas de interés por cada unidad, permitiendo desarrollar los análisis y experimentos de unión de proteínas con suma rapidez.

Una técnica más rápida y efectiva

Otro de los especialistas que participó de la investigación, Richard Gaster, explicó que en teoría estos nanosensores podrían comprobar la afinidad de un fármaco para cada proteína en el cuerpo humano. De esta manera, el camino que se abre en la investigación farmacológica a partir de este desarrollo podría ser muy alentador.

Una gran ventaja de este sistema de nanosensores es un modelo de análisis desarrollado por los ingenieros e investigadores que les permite predecir con exactitud el resultado final de una gran cantidad de interacciones entre proteínas, en sólo unos minutos. Las técnicas actuales suelen controlar no más de cuatro interacciones simultáneas, en procesos que pueden tardar horas.

El grupo de investigación de Shan Wang desarrolló esta tecnología de nanosensores hace varios años, demostrando su sensibilidad y efectividad en experimentos en los cuales se buscaba detectar mediante un biomarcador la proteína asociada al cáncer en la sangre de un ratón. Con esta técnica se obtuvo el éxito en una milésima parte de la concentración que las técnicas disponibles en el mercado requieren para realizar la detección.

Esta investigación anterior, resumida en un artículo de Nature Medicine en 2009, fue el antecedente principal que permitió llegar al desarrollo de los actuales nanosensores. Además de su utilidad en la industria farmacéutica y en el área de la medicina, este avance podría propiciar un fuerte crecimiento en el sector de los nanosensores de máxima potencia.

Tecnología disponible y económica

Un punto vital es que estos dispositivos se basan en el mismo tipo de sensor utilizado en discos duros de ordenador. Como los microchips utilizan la tecnología actual de la microelectrónica y los procedimientos existentes, los costes son muy bajos y permiten multiplicar rápidamente el número de nanosensores a utilizar.

Esta realidad es una de las ventajas más importantes de la investigación. Aunque durante los trabajos realizados se utilizaron un poco más de 1.000 sensores por centímetro cuadrado, los especialistas creen que se puede llegar a contar con más de 100.000 sensores por centímetro cuadrado, sin que esto requiera empujar los límites tecnológicos de la industria de la microelectrónica.

Los beneficios incluyen la posibilidad de predecir los efectos adversos de un nuevo medicamento antes de probarlo en un paciente humano. Para ello, los investigadores colocan en la matriz de los nanosensores las proteínas de una enfermedad determinada y de los órganos del cuerpo humano relacionados, para posteriormente sumar el medicamento.

De esta manera, se puede determinar con una rapidez inédita hasta el momento qué proteínas se unen con la droga y las características de esa unión. Los especialistas pueden apreciar la fuerza con la cual el fármaco se une a las células de la enfermedad, como así también a cualquier otra célula en el cuerpo humano.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • La acidez cerebral podría estar relacionada con múltiples trastornos neurológicos 11 abril, 2024
    Un estudio en animales a gran escala vincula los cambios en el pH del cerebro con problemas cognitivos de amplio alcance, ligados a patologías como el autismo o el Alzheimer, entre otras. Los científicos creen que los problemas metabólicos en el cerebro podrían estar directamente relacionados con una variedad de trastornos neuropsiquiátricos y neurodegenerativos.
    Pablo Javier Piacente
  • Cultivan organoides cerebrales con conexiones neuronales similares a las de un cerebro real 11 abril, 2024
    Un equipo internacional de investigadores ha desarrollado una técnica para conectar tejidos cultivados en laboratorio que imitan al cerebro humano de una manera que se asemeja a los circuitos neuronales del cerebro real. El "sistema" de mini cerebros interconectados podría revolucionar nuestra comprensión de las funciones cerebrales.
    Pablo Javier Piacente
  • Los Estados se exponen a condenas judiciales por inacción climática 11 abril, 2024
    Suiza es el primer Estado condenado judicialmente por no resolver el desafío climático y violar los derechos humanos de las personas mayores. Hace un año, 16 niños y jóvenes obtuvieron una sentencia condenatoria contra el Estado de Montana por destruir con sus leyes el medioambiente. Cualquier Estado puede ser denunciado si no preserva el ambiente en […]
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Detectan extraños pulsos de radio procedentes de un magnetar que desconciertan a los científicos 10 abril, 2024
    Los astrónomos han detectado señales de radio inusuales procedentes de XTE J1810-197, un radiomagnetar o estrella de neutrones ultramagnética situada a 8.100 años luz de distancia de la Tierra, en la constelación de Sagitario. Los resultados son inesperados y sin precedentes: a diferencia de las señales de radio que se han detectado en otros magnetares, […]
    Pablo Javier Piacente
  • La IA podría ser el límite para todas las civilizaciones avanzadas en el Universo 10 abril, 2024
    Un nuevo estudio sugiere que el desarrollo de la Inteligencia Artificial (IA) hacia una Superinteligencia Artificial (ASI) podría explicar por qué no hemos detectado aún otras civilizaciones avanzadas en el cosmos, a pesar de la alta probabilidad de su existencia: en vez de supernovas, plagas, guerras nucleares o eventos climáticos extremos que hayan sido un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Higgs ha podido dejar abierta la puerta a la Nueva Física 10 abril, 2024
    La muerte de Peter Higgs, que pasará a la historia como el descubridor del bosón que explica cómo se forma la materia, deja un legado en la historia de la física que todavía puede aportar algo más trascendente: la prueba definitiva de una Nueva Física más allá del Modelo Estándar.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Descubren neuronas "zombis" en el cerebro, que serían claves en el proceso de aprendizaje 9 abril, 2024
    Las neuronas "zombis" son unidades vivas pero funcionalmente alteradas, que parecen "dormidas" en determinadas situaciones: los investigadores han revelado que cumplen un papel fundamental en el cerebelo, concretamente en aspectos relativos a la forma en la cual aprendemos.
    Pablo Javier Piacente
  • La Luna se invirtió por completo hace más de 4 mil millones de años 9 abril, 2024
    Hace unos 4.220 millones de años, poco después de que la Luna se formara a partir de un trozo de la Tierra que se desprendió durante una colisión violenta a principios de la historia del Sistema Solar, nuestro satélite se dio vuelta y comenzó así una etapa clave de su desarrollo. Así lo ha comprobado […]
    Pablo Javier Piacente
  • Arte rupestre de hace 2.000 años podría representar música psicodélica 9 abril, 2024
    Aunque la música psicodélica moderna no nació hasta la década de 1960, las influencias psicodélicas se pueden encontrar en el arte rupestre de hace miles de años. Grabados precolombinos en piedra, de 2.000 años de antigüedad, reflejan figuras humanas bailando en estado de trance chamánico.
    Redacción T21
  • Descubren antiguas partículas de polvo espacial provenientes de otro sistema estelar 8 abril, 2024
    Los astrónomos han descubierto una rara partícula de polvo atrapada en un antiguo meteorito extraterrestre, que fue formado por una estrella distinta a nuestro Sol. El polvo se habría originado luego de una supernova: las partículas son como "cápsulas del tiempo celestes" y proporcionan una instantánea de la vida de su estrella madre.
    Pablo Javier Piacente