Terapia contra el cáncer: los nanorobots combaten el cáncer



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Los investigadores están desarrollando nanorobots para el tratamiento del cáncer.

Científicos de la Universidad de Harvard en Boston (EE. UU.) Han desarrollado un nanorobot que ayudará a combatir el cáncer en el futuro. El pequeño robot hecho de ADN plegado es 2000 veces más delgado que un cabello humano y aún puede programarse para funciones específicas.

El nanorobot de ADN puede atacar las células cancerosas e iniciar su muerte celular controlada. Como informan los científicos del Instituto Hansjorg Wyss de Ingeniería Biológicamente Inspirada de la Universidad de Harvard en la edición actual de la revista científica "Science", el nanorobot hasta ahora solo se ha probado en cultivos celulares, pero aquí con un éxito convincente. En sus experimentos de laboratorio, los investigadores lograron usar el nanorobot para provocar la autodestrucción programada de las células de leucemia y linfoma.

Nanorobots basados ​​en el modelo del sistema inmune humano El nanorobot de los científicos de EE. UU. Está diseñado en base al modelo del sistema inmune del cuerpo y consiste en ADN plegado. El nanorobot tiene la forma de una jaula hexagonal, pero en un diseño increíblemente pequeño. El nanorobot tiene solo 45 nanómetros (millonésimas de milímetro) de largo y 35 nanómetros de grosor, aproximadamente 2,000 veces más delgado que un cabello humano. Los científicos estadounidenses utilizaron el llamado método de origami de ADN para procesar el material genético. Usando el proceso especial, las dos mitades del robot se doblaron y luego se unieron mediante barras hechas a medida. El nanorobot tiene receptores especiales en su superficie que, como los glóbulos blancos, le permiten acoplarse a ciertas células. Los investigadores pueden determinar a qué células objetivo debe acoplar el nanorobot diseñándolo. En las pruebas de laboratorio, el robot pudo reconocer ciertas células cancerosas (células de leucemia o linfoma) y acoplarse a ellas. Cuando se acopla a las células cancerosas, la estructura del nanorobot cambia, lo que abre la nanojaula y libera los ingredientes activos que contiene.

Nanorobot desencadena la muerte celular programada de las células cancerosas En teoría, se puede transportar una amplia variedad de ingredientes activos en la pequeña jaula. En sus experimentos, los investigadores estadounidenses liderados por el líder del estudio Shawn Douglas de la Universidad de Harvard llenaron el espacio de carga del nanorobot con, entre otras cosas, sustancias mensajeras moleculares que causan la muerte celular programada de las células cancerosas. En las células cancerosas, este programa de autodestrucción de las células generalmente se ve alterado, lo que impide una lucha eficiente por parte del sistema inmune. El mensajero molecular fue transportado directamente a las células cancerosas con la ayuda del nanorobot y pudo desarrollar su efecto completo aquí. Aunque el mensajero tuvo que adaptarse al tipo respectivo de cáncer, la autodestrucción exitosa de las células de leucemia y linfoma se observó posteriormente en pruebas de laboratorio, informan investigadores estadounidenses. El método también se podría aplicar a otras células, por lo que se podría desencadenar una amplia variedad de acciones en los tipos de células deseados, explicaron Shawn Douglas y sus colegas. En principio, según los científicos estadounidenses, se puede desarrollar una versión a medida del nanorobot para cada célula objetivo del organismo.

Se requiere más investigación sobre el uso de nanorobots. En un próximo paso de investigación, los científicos estadounidenses ahora quieren probar sus nanorobots en el organismo vivo. Los estudios sobre el uso de animales de laboratorio están actualmente en preparación, explicó Shawn Douglas. Sin embargo, los investigadores suponen que "probablemente se requerirá un diseño mejorado" para garantizar una circulación y función estables en el torrente sanguíneo ". Además, la producción del robot a partir de ADN plegado ha sido hasta ahora demasiado costosa. Por ejemplo, "los costos de fabricación del dispositivo" tendrían que disminuir significativamente antes de que se pueda considerar un uso terapéutico más extenso. Sin embargo, la investigación en el campo de los nanotransportadores sobre el uso selectivo de sustancias activas contra ciertas células está actualmente en pleno desarrollo en otras instalaciones de investigación, por lo que se pueden esperar más resultados en el futuro cercano. (fp)

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Imagen: med2help / pixelio.de

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