Nanoxips a l'interior de cèl·lules vives que poden atacar el càncer
Un estudi català proposa una nova via amb "fàrmacs mecànics" per matar selectivament els tumors
BarcelonaUn equip de científics del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) ha aconseguit introduir xips de silici de 50 nanòmetres de gruix, la mil·lèsima part d'un cabell, en cèl·lules vives per estudiar els processos de divisió cel·lular i impedir-los i causar la mort de les cèl·lules. Aquesta troballa, publicada a la revista Advanced Material, podria obrir noves vies d'exploració per al tractament del càncer. Aquests nanodispositius modifiquen el funcionament normal de les cèl·lules i, apropiadament dissenyats, poden causar la mort de poblacions cel·lulars específiques, com les cèl·lules tumorals, de manera selectiva i sense afectar la resta.
La recerca ha estat codirigida per l'Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC) i el Centre de Recerques Biològiques Margarita Salas (CIB-CSIC) i ha comptat amb participació de l'Institut de Nanociència i Nanotecnologia de la Universitat de Barcelona (IN2UB). Segons el físic i coordinador del projecte, José Antonio Plaza, tradicionalment estudiar el funcionament de les cèl·lules i tractar malalties s'havia focalitzat en l'ús d'eines químiques i s'havien ignorat les bases físiques del comportament cel·lular. "Però en les últimes dècades la comunitat científica ha constatat que per al bon funcionament de les cèl·lules, la part mecànica subjacent al comportament cel·lular és tan important com la seva part química", afegeix en un comunicat l'investigador de l'IMB-CNM-CSIC.
Per això, aquest equip interdisciplinari va proposar l'ús de nanoxips per estudiar la mecànica cel·lular i utilitzar-los com a fàrmacs. "Els dispositius es poden dissenyar amb formes i dimensions controlades a l'escala de les micres i els nanòmetres. En particular, els dispositius fabricats tenen forma d'estel, un diàmetre de 22 micres i gruixos que van des dels 50 als 500 nanòmetres", ha detallat Plaza.
Nou punt de partida
Els nanoxips, fabricats en silici i semblants a una malla de nanofibres, s'han desenvolupat a la Sala Blanca de Micro i Nanofabricació de l'IMB-CNM-CSIC. "La capacitat de fabricar milions de xips de silici de grandària i forma rigorosament especificades permetrà dissenyar noves eines que facilitaran l'exploració de la mecànica cel·lular des d'angles innovadors, cosa que contribuirà al coneixement dels processos intracel·lulars", diu la investigadora de l'IMB-CNM-CSIC María Isabel Arjona sobre les noves vies que obre l'estudi.
Amb aquesta investigació es demostra com objectes físics interfereixen mecànicament en el cicle cel·lular i l'alteren. "Impedir la divisió cel·lular o retardar-la gràcies a un obstacle mecànic pot ocasionar la mort cel·lular i ser clau en futurs tractaments en medicina. La nostra recerca demostra que aquestes eines podrien constituir un punt de partida nou per estudiar diferents malalties, com el càncer", apunta Teresa Suárez, investigadora del CIB-Margarita Salas. Aquesta investigació ha estat finançada íntegrament amb ajuts públics, remarquen els científics.