FECHA: 30/11/2018
AUTOR JESÚS SANTAMARÍA RAMIROProfesor de la Universidad de Zaragoza
Subdirector del Instituto Universitario de Investigación en Nanociencia de Aragón
Carlos está en la sala de espera escuchando música a través de sus auriculares inalámbricos, casi invisibles. Sabemos que escucha música porque sigue el ritmo con la cabeza y el pie izquierdo. Tiene 19 años y no parece nervioso, a pesar de que ha recibido un probable diagnóstico de cáncer hace ya dos semanas. La enfermera abre la puerta y pronuncia su nombre pero él no la escucha, está concentrado en su canción favorita. Se sobresalta cuando le toca en el hombro.
Entra en la consulta, le recibe la misma doctora que en la ocasión anterior. Es una mujer de la que se fía, en la consulta anterior le contó que había estudiado Medicina y Nanotecnología, pero además explica las cosas con mucha claridad, y eso siempre tranquiliza. Ahora que ya ha desconectado la música, escucha atentamente:
– Me temo que las pruebas complementarias han confirmado nuestra impresión inicial, tienes cáncer de pulmón, pero parece que lo hemos pillado a tiempo. Hoy lo comprobaremos.
Carlos asiente, ha estado buscando en internet y más o menos sabe qué esperar, así que no se sorprende cuando le piden que pase a la habitación contigua donde le colocan una máscara facial conectada a un recipiente metálico. La enfermera regula la presión y abre una válvula, Carlos inspira profundamente varias veces, como le han pedido que haga. Lo que está inspirando son nanopartículas magnéticas de última generación: tienen un tamaño de 20 nanómetros que les permitirá distribuirse por todo el pulmón, pero también alcanzar los alvéolos pulmonares y pasar a la sangre rápidamente. Van funcionalizadas con anticuerpos diseñados para el reconocimiento tumoral. La dosis es suficiente como para distribuirse por todo el organismo, y además las partículas tienen un recubrimiento que les permite evadir el sistema inmune, de manera que pueden viajar hasta los rincones más apartados del cuerpo de Carlos. Si hay un tumor en otro sitio, se pegarán a él, delineando su contorno, como si fuesen diminutas etiquetas de aviso. Vuelve a sentarse en la sala de espera, a sumergirse en su música. Al cabo de una hora le llaman de nuevo.
Esta vez se introduce en un equipo de imagen por resonancia magnética de alta resolución. Las imágenes tridimensionales que devuelve muestran claramente el tumor en el pulmón, ahora se ve perfectamente porque está rodeado de las nanopartículas, que aumentan el contraste en la imagen. Pero eso la doctora ya lo sabía. Lo que busca en este examen son tumores secundarios, posibles metástasis del tumor inicial. El examen es lento y minucioso, no se puede pasar nada por alto. Si hubiese un tumor secundario, incluso de tamaño inferior al milímetro, el equipo debería detectarlo.
– Buenas noticias. Estás limpio, salvo el tumor que ya habíamos encontrado. Ahora vamos a ocuparnos de él.
De nuevo le colocan la máscara de aspiración, que ahora está conectada a otro depósito de partículas. Lo que Carlos está respirando son nanopartículas de un polímero biodegradable, éstas son más grandes que las anteriores, unos 150 nanómetros, y también más complejas, ya que en su interior contienen un fármaco anticancerígeno (doxorubicina) y otras nanopartículas de sulfuro de cobre, también biodegradables. Externamente tienen una funcionalización similar a las magnéticas, que las anclará a las células del tumor. Las nanopartículas de sulfuro de cobre tienen un papel clave en el tratamiento, están diseñadas para absorber radiación en el infrarrojo cercano y calentarse. Ese calentamiento producirá dos efectos: por un lado, elevará la temperatura local hasta 45oC, suficiente para provocar la muerte de las células tumorales cercanas, por otro, acelerará la ruptura de las cápsulas poliméricas, liberando la doxorubicina, otro agente letal para las células tumorales.
Esta vez el procedimiento es rápido comparado con el tiempo que requirió el escáner de resonancia. La doctora se acerca con un láser portátil, con una longitud de onda de unos 800 nm, en medio de la “ventana del agua”, donde la absorción por la sangre y los tejidos es mínima. Gracias a las imágenes de la resonancia saben exactamente dónde está el tumor, así que es fácil irradiarlo con precisión. Carlos no nota nada, las nanopartículas de sulfuro de cobre hacen su trabajo sigilosamente, absorbiendo la radiación y produciendo calor local. Sin que él sea consciente, las nanopartículas alrededor del tumor se van calentando y liberando su carga tóxica. Las células tumorales mueren, acosadas por el calor y la doxorubicina. El procedimiento se repite a los dos días y de nuevo al cabo de una semana. Carlos no ha notado ningún efecto secundario, la cantidad total liberada ha sido baja, y se ha limitado a una región centrada en el tumor. Si hubiese seguido un tratamiento quimioterápico convencional, las consecuencias habrían sido muy distintas. Las nanopartículas situadas en las zonas no iluminadas por el láser se degradan lentamente y son eliminadas. Un mes más tarde, la resonancia confirma la desaparición del tumor.
El relato anterior encaja bien con la visión de Richard Feynman en 1959: introducir en nuestro cuerpo un doctor diminuto que viaje por su interior arreglando desperfectos. Todavía es una pieza de ciencia ficción, pero los elementos necesarios (nanopartículas funcionalizadas con anticuerpos de reconocimiento tumoral, capaces de intensificar la respuesta de una resonancia magnética, nanopartículas poliméricas biodegradables conteniendo un fármaco y otras partículas capaces de calentamiento remoto) ya están disponibles en laboratorios de nanotecnología alrededor del mundo.