En la medicina actual, los avances de la nanotecnología, una disciplina que al trabajar en una escala muy pequeña (un nanómetro equivale a una mil millonésima parte de un metro, es decir 0.000000001), permite la manipulación de los materiales a nivel molecular, cambiando sus propiedades de forma asombrosa. 

Con la nanotecnología se han diseñado los FÁRMACOS INTELIGENTES que tienen como principal mecanismo la liberación controlada de un medicamento en una región específica del organismo. Este tipo de fármacos están formados por una cubierta sintética que contiene el principio activo del tamaño nanométrico que lo dirige al lugar adecuado. Así aumenta su eficacia y se evitan los efectos secundarios en otras partes del cuerpo. Sin embargo, este ‘NANOVEHÍCULO’ debe cumplir varios requisitos, como ser resistente en los medios biológicos, tener una vida media relativamente elevada y, evidentemente, no ser tóxico. 

Dendrímeros	Nanotubos de Carbono

Tipos de nanovehículos

Los nanovehículos generalmente son los dendrímeros –moléculas artificiales que encapsulan la medicina- o los nanotubos de carbonos –conductos diminutos de láminas de átomos de carbono enrolladas por los que circula el medicamento-. Éstos son capaces de atravesar capilares, poros y membranas celulares, transportando por el torrente sanguíneo o el interior de las células hasta llegar a su destino para liberar parcial o totalmente el principio activo. 

En estos vehículos se cargan los principios activos o medicamentos, que pueden ser azúcares, péptidos, proteínas y genes, diseñados para que sean reconocidos específicamente por células, tejidos y órganos enfermos. Se han diseñado nanovehículos magnéticos, los que son guiados hasta la región afectada por campos magnéticos externos, de una manera igual cuando movemos un clavo sobre una superficie de papel con un imán. 

Fármacos inteligentes comerciales

En la actualidad ya se comercializan más de 100 fármacos que se transportan por los nanovehículos, éstos pueden ser administrados por vía oral, intravenosa, inhalada o tópica. A continuación se presentan algunos ejemplos de ellos, como los liposomas de daunorubicina para el tratamiento de leucemias, los liposomas de doxorubicina para tratar el carcinoma de ovario o las nanopartículas de albúmina con paclitaxel para curar el cáncer de mama. 

¿Cómo funciona un fármaco inteligente contra el cáncer?

Debido a que este tipo de fármacos son dirigidos de forma específica en nuestro organismo, su potencial curativo es impresionante, ya que permite una acción del medicamento más eficaz contra los tumores, minimizando los efectos secundarios de los actuales tratamientos. 

Estos nuevos fármacos combinan dos productos en uno: por un lado un anticuerpo, capaz de alcanzar de forma selectiva a las células cancerosas; y, por otro, un compuesto que se transformará, una vez liberado, en un potente fármaco antitumoral.

La clave radica en la naturaleza de los nanovehículos, ya que deben ser lo suficientemente resistentes para tolerar la presencia de enzimas y otros factores que de manera natural se encuentran en el flujo sanguíneo, células, tejidos y órganos; pero -dentro de la célula tumoral- deben ser vulnerables para que éstos se rompan y se libere el fármaco en ese momento y ataque al tumor. 

Investigadores del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona, del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2), del Instituto de Biología Molecular y Celular del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia y el King’s College de Londres, diseñaron nanotubos con una superficie recubierta con el anticuerpo monoclonal Cetuximab, el cual reconoce y bloquea los receptores del factor de crecimiento epidérmico que están sobreexpresados en las células cancerosas. Estos nanovehículos pueden acumularse de forma selectiva dentro de las células cancerosas sin que se observe citotoxicidad. 

Actualmente, el grupo de investigación experimenta in vivo con los natotubos para su futuro uso como vehículo de radionucleidos tanto para diagnóstico como para la terapia contra el cáncer. 

Fármacos inteligentes detectores de enfermedades

Esta clase de nanofármacos transportan moléculas diagnósticas que tienen la capacidad de detectar indicadores patológicos que se relacionan con alguna enfermedad. Con éstos se hace posible identificar enfermedades genéticas, infecciosas o incluso pequeñas alteraciones de proteínas de forma precoz.  

También se han creado biochips, que una vez transportados por el interior de nuestro organismo, permiten la obtención de grandes cantidades de información. Con los biochips a nanoescala es posible conseguir en poco tiempo, abundante información: la genética de individuo, de los agentes patógenos, medir la resistencia de las cepas de bacterias a los antibióticos o identificar las mutaciones que experimentan algunos genes y que desempeñan un papel destacado en ciertas enfermedades tumorales. Pueden ser utilizados para detectar la presencia de virus individuales, en tiempo real y con una gran precisión.

Los fármacos inteligentes nos acercan a la nueva era de la medicina en materia de nuevos sistemas de administración de principios activos, de diagnósticos y de seguridad biológica.