Hace tiempo que, entre nosotros, de manera más o menos silenciosa, se desarrolla una ciencia llamada biotecnología que crece año a año, pero ¿qué es eso de la biotecnología? ¿De qué se encarga realmente? Pocas personas son capaces de contestar a esta pregunta pese a que, a diario, estamos en contacto con innumerables avances atribuidos a este sector. La definición de biotecnología más aceptada internacionalmente es la siguiente:
“La biotecnología se refiere a toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos” (Convention on Biological Diversity, Article 2. Use of Terms, United Nations. 1992).
Para una mejor clasificación de sus aplicaciones se divide en cuatro grandes ramas:
• Biotecnología roja o sanitaria.
• Biotecnología verde o agroalimentaria.
• Biotecnología blanca o industrial.
• Biotecnología azul o marina y de acuicultura.
Cada una de estas “biotecnologías” tienen una ingente cantidad de conocimiento acumulado, utilizado en muchos casos durante siglos por el ser humano. Bien es conocido el caso de la fabricación de alimentos como el pan, la cerveza o el vino (agroalimentaria e industrial); medicamentos como la penicilina (sanitaria) o la búsqueda de nuevos principios activos en los fondos marinos (marina).
Esto tan sólo son ínfimas pinceladas a modo de ejemplo del alcance total de la biotecnología más clásica que conocemos. Sin embargo, con este artículo se pretende presentar una tendencia tecnológica que ya está dando sus frutos en el área de la biotecnología roja o sanitaria.
En los últimos años, el desarrollo de nanopartículas (nanobiosensores, biochips de ADN, laboratorios-en-un-chip, nanopinzas, nanosondas…) está generando una nueva vertiente en la medicina moderna. La utilización de estos diminutos sistemas permite identificar la aparición de una enfermedad en sus primeros estadios a nivel celular o molecular e, idealmente, al nivel de una sólo célula. De esta forma tendríamos una capacidad de respuesta más rápida para tratar las enfermedades y de reparar o recrecer tejidos y órganos humanos.
Existen ya muchos ejemplos de uso de esta tecnología con fines médicos, uno de ellos es el que se conoce como “Puntos cuánticos”. El nombre lo adopta debido a su tamaño nanométrico que provoca un efecto de confinamiento cuántico en su estructura. Los puntos cuánticos están fabricados de material semiconductor y contienen sólo unos cientos de átomos y cuando son excitados emiten luz en diferentes longitudes de onda dependiendo de su tamaño, por lo que son extremadamente útiles como marcadores biológicos de la actividad celular. Son muy fáciles de fabricar a medida mediante procesos químicos pudiendo generar una gran variedad de distintos colores generando una excelente emisión sin desestabilizarse.
Hoy en día, los puntos cuánticos son comercializables y se utilizan para la localización de tumores en los primeros estadios, por lo que se puede proceder a la extirpación inmediata. La manera de trabajar es recubriendo los puntos cuánticos con bioreceptores que poseen afinidad a ciertas moléculas conocidas que están presentes en las células cancerosas en gran proporción y no lo están en las células sanas. Una vez que la nanopartícula se une a estos receptores de las células cancerosas, comienza la emisión de luz de los puntos cuánticos pudiendo localizar, célula a célula, el tumor.
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