Combatiendo el cáncer en la nanoescala

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Una comparación entre las escalas de varios organismos biológicos y objetos tecnológicos. Con licencia de creative commons de Guillaume Paumier.

Un nanómetro, o lo que es lo mismo, una milmillonésima parte de un metro, define una escala esencial para la creación de materiales y estructuras, la interacción entre moléculas y la formación de tejidos. Esta dimensión minúscula ha dado lugar al nacimiento de toda una nueva rama de la ingeniería, llamada nanotecnología.  Desde la nanotecnología, se afrontan retos en muchas disciplinas: la electrónica, la óptica, y también la biomedicina.

¿Cómo se hace? La nanotecnología nos permite crear nuevos materiales y  dispositivos a escala diminuta. Esto es especialmente interesante en aplicaciones biomédicas, porque estos nuevos nano-sistemas pueden interaccionar con la célula y sus orgánulos y estructuras de tú a tú: en su misma escala. Para hacernos una idea, los nanodispositivos son entre 100 y 10000 veces más pequeños que las células humanas. Es por eso que pueden actuar en regiones de una célula con mucha precisión.

Uno de los campos en que la nanotecnología promete aportar soluciones es en el cáncer. En el IBEC, el grupo de Xavier Trepat ha descubierto un mecanismo que actúa en la escala nanométrica para extender las células de un tumor a tejidos sanos. Las células cancerosas se enganchan a los fibroblastos – células sanas que rodean el tumor –  y se dejan arrastrar para formas metástasis y extender el cáncer. Estos ganchos nanométricos se llaman cadherinas. Los investigadores del equipo de Trepat se han unido a la empresa Mind the Byte y la farmacéutica Ferrer para estudiar cómo actuando sobre estas cadherinas en la nanoescala podríamos evitar la invasión tumoral.

Otro ejemplo nos lo da el grupo de Lorenzo Albertazzi. Se trata de un grupo del IBEC que utiliza la microscopía de super-resolución, o nanoscopía, para visualizar y estudiar nanomateriales con potencial terapéutico en células vivas y tejidos, o lo que es lo mismo, en la nanomedicina.

La nanotecnología ha abierto la puerta a que podamos entender cómo interaccionan las células en una escala esencial para la vida. EL desarrollo de terapias basadas en la nanotecnología no ha hecho más que empezar.

 

Bibliografía

 

Ferrer, IBEC y Mind the Byte se unen para estudiar nuevas moléculas contra la metástasis del cáncer (2016) Instituto de Bioingeniería de Cataluña
Instantánea de nanotecnología (2014) NIH
Nanotecnología para combatir el cáncer (2016) El nuevo Herald
Nanoscopy for nanomedicine (2016) Instituto de Bioingeniería de Cataluña
Nanoscopía: superando el límite de los microscopios ópticos (2014) Triple Enlace
Las células tumorales secuestran células sanas para promover la metástasis (2016) Instituto de Bioingeniería de Cataluña

Se abre la convocatoria para participar en el programa BIYSC 2017

Se abre la convocatoria para participar en el programa BIYSC 2017

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Estudiantes que participaron en la edición del BIYSC 2016 con el investigador Jesús Ordoño.

Este año el IBEC vuelve a participar en el campus Barcelona International Youth Science Challenge (BIYSC 2017), que se celebrará del 10 al 21 de junio en las instalaciones del instituto.
BIYSC es un programa internacional de excelencia que dedica anualmente dos semanas a fomentar el talento y las vocaciones científicas entre los más jóvenes, haciéndoles partícipes de proyectos de investigación, debates y talleres.

La convocatoria para participar estará abierta hasta el 31 de marzo. Si naciste entre el 1999 y el 2001 y te gustaría saber más sobre la bioingeniería, te animamos a que te apuntes al proyecto que desarrollamos aquí en el IBEC, que gira entorno a la medicina regenerativa.

La medicina regenerativa tiene que ver con el reemplazo y regeneración de células, tejidos o órganos, para restaurar o restablecer su correcto funcionamiento. Entre las distintas estrategias de la medicina regenerativa, se encuentra la regeneración in situ: se emplea la propia capacidad de regeneración del cuerpo para movilizar las células del huésped hacia la zona dañada. Para despertar esta respuesta por parte del huésped, se diseñan e imprimen andamios capaces de dirigir a las células propias y se instalan en lugares estratégicos del tejido dañado.

Parámetros como la estructura, la composición química, la porosidad o la capacidad de degradación son esenciales para crear andamios específicos para cada situación. Los participantes del programa BIYSC de este año conocerán en IBEC y de primera mano los métodos de fabricación de andamios para angiogénesis, una propiedad crucial para la correcta regeneración de tejidos.

Para más información sobre el programa BIYSC o el proyecto del IBEC, consulta la web del programa.