No sé en qué estaría pensando John Donne cuando se le ocurrió esta cita, pero empiezo a entender lo que significa aplicada a la investigación biomédica en Puerto Rico. Hace pocos meses aterricé en el grupo del profesor Carlos Rinaldi, del departamento de Ingeniería Química de la UPR en Mayagüez, quien me propuso desarrollar una investigación bajo el proyecto “Magnetically and Thermally Active Nanoparticles for Cancer Treatment”. Para poder suspender las partículas magnéticas en un medio celular o en un vaso sanguíneo, hace falta recubrir las partículas con algún componente que les de estabilidad. En nuestro caso, usamos polietilenglicol (PEG) un polímero muy utilizado en ciencias médicas. El PEG no solo le da estabilidad a la partícula, sino que disminuye su immunogenicidad, es decir, evita que el sistema inmunitario ataque la partícula. Países como Alemania e Inglaterra fueron pioneros en la aplicación del calor localizado en humanos para la reversión de tumores. Otros países como Japón y China están desarrollando profundas investigaciones para aplicar la nanotecnología a terapias médicas. Puerto Rico no podía quedarse atrás y, con un equipo de investigadores nacionales e internacionales, se ha sumado a la carrera contra el cáncer en la era de las nanotecnologías. Pero, para que estos proyectos lleguen a buen término se necesita que investigadores de diferentes áreas y especialidades se unan, y nutran con su experiencia y visión al grupo entero. El proyecto con el que trabaja el grupo, sintetiza entre otras cosas, nanopartículas magnéticas de magnetita (Fe3O4) que producen muerte celular por hipertermia en las células de cáncer. Cuando a la magnetita se le aplica un campo magnético se excita y emite calor que se transfiere a las células, aumentando la temperatura en un rango que oscila entre los 42-46C (figura 1). Las células cancerígenas son más sensibles al calor, por lo que la hipertermia parece ser un método selectivo que no afecta a las células sanas.
Para hacer más específica la partícula recubierta de PEG, se le añade un transportador que nos permite llevar la particular única y exclusivamente donde nosotros queremos. Esta especificidad permite disminuir las dosis de administración y la toxicidad, además de incrementar la efectividad del tratamiento. Imaginemos que A es el transportador seleccionado, y que se une específicamente a su receptor, AR. El receptor AR es importante porque se sobre expresa en la superficie de muchas células cancerígenas (figura 2).
Cuando A se une al receptor, éste induce una señal al núcleo que provoca un aumento en el crecimiento y en la división celular, así como una disminución de la apoptosis (muerte celular programada). Al unir A a la partícula, fabricamos un caballo de Troya. Nuestro caballo es A que nos abre las puertas de la célula. Una vez dentro, la partícula magnética se activa aplicándole un campo magnético y causa muerte celular (figura 3).
Puede parecer extraño que en el Departamento de Ingeniería Química se estén desarrollando posibles terapias en el campo de la oncología. No debería ser así. No debería parecer raro que ingenieros químicos, físicos y químicos se sumaran a la carrera contra el cáncer. Me alegra leer en Diálogo -febrero-marzo 2008-, la noticia de la construcción del Centro Comprensivo del Cáncer del recinto de ciencias médicas del recinto de Río Piedras. Mi temor es que abarque únicamente médicos, biólogos y farmacéuticos. Al pasar página, me encuentro con la noticia de la presentación del programa de ingeniería farmacéutica en el departamento de ingeniería química. Tuve la oportunidad de estar en el evento y espero que las buenas ideas que oí se pongan en marcha lo antes posible. Afortunadamente la inauguración de la planta de bioprocesos en el barrio de Guanjibo, en Mayagüez, impulsará la investigación biomédica en el colegio. Mi mayor deseo es aquel espacio común donde toda la comunidad científica que investiga sobre el cáncer pudiera reunirse, sin excluir a los que tradicionalmente nunca se habían atrevido con la biología. Por el momento y hasta que todos los proyectos que están sobre el papel se hayan implantado, deberemos ser los propios investigadores quienes tengamos la voluntad de cooperar por el bien del avance científico. Espero poder establecer relaciones con otros investigadores que también piensen que ningún hombre es una isla.
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Diálogo
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