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  • Un estudio de la UPV/EHU explora las aplicaciones biomédicas de nanopartículas magnéticas de origen biológico

    Las nanopartículas magnéticas han permitido en los últimos años explorar modos de actuación alternativos a las terapias convencionales en la lucha contra el cáncer. Una ventaja notable de las nanopartículas magnéticas es que pueden emplearse como agentes teranósticos (elementos que participan tanto en la terapia como en el diagnóstico) y entre los diferentes tipos destacan los magnetosomas, nanopartículas magnéticas sintetizadas por un tipo concreto de bacterias denominadas bacterias magnetotácticas. Estos nanosistemas no sólo se pueden usar en el transporte de fármacos sino que también presentan notables propiedades físicas y magnéticas para poder emplearlos en hipertermia —aumento de la temperatura corporal—, así como en el transporte guiado de fármacos. “El presente trabajo se centra en el estudio del potencial terapéutico de los magnetosomas en tratamientos de hipertermia magnética, una técnica que aprovecha la energía térmica producida por nanopartículas magnéticas bajo la acción de un campo magnético alterno para eliminar las células cancerígenas”, señala David Muñoz Rodríguez, investigador del Departamento de Inmunología, Microbiología y Parasitología de la UPV/EHU. “Los magnetosomas, al contrario que las nanopartículas magnéticas de síntesis química, poseen de manera natural una membrana lipoproteica que los protege, evitando a la vez su aglomeración. Además, pueden funcionalizarse, es decir, ciertos fármacos o agentes antitumorales pueden adherirse a la membrana para poder guiarlos de forma eficiente hasta la masa tumoral. Las nanopartículas magnéticas emiten en forma de calor la energía que absorben del campo magnético alterno que se les aplica desde el exterior, provocando así un aumento de temperatura en los tumores y combatiéndolos”, indica Muñoz. “Los magnetosomas presentan gran capacidad de producir calor (mayor que las nanopartículas magnéticas de síntesis química) y su eficiencia en la hipertermia queda demostrada al ver que el 80 % de las células morían en los experimentos realizados”, comenta David Muñoz. Además, “la hipertermia magnética tiene la ventaja de ser una terapia local, sin provocar efectos secundarios severos en el organismo. El campo magnético no debe aplicarse en cualquier zona del cuerpo, ni de cualquier manera: hay que aplicarlo solo a la zona afectada por el tumor, alcanzando una temperatura que oscile entre los 43 y 46 ºC ,ya que en este intervalo de temperatura las células entran en lo que se llama apoptosis —muerte celular programada—. Hemos demostrado que la hipertermia magnética usando magnetosomas proporciona un aumento de temperatura suficiente para reducir la viabilidad celular de forma estadísticamente significativa, induciendo a las células a que entren en apoptosis y mueran”, subraya el autor del trabajo. El investigador ha destacado que "el uso de magnetosomas en este tipo de terapias podría tener un futuro prometedor y ser una alternativa válida a los tratamientos antitumorales convencionales”. Sin embargo, Muñoz afirma que “sería fundamental conocer la distribución de dichas partículas magnéticas en el organismo. Es decir, una vez han actuado, ¿dónde van a parar? Algunos estudios señalan que el propio organismo podría metabolizar los magnetosomas; otros dicen que suelen acumularse en órganos como el hígado, riñón, el bazo… Ahí está el hándicap”.
  • Comienza el proyecto POSEIDON, donde participa el director científico de CIC Biomagune Luis Liz Marzán

    POSEIDON es un proyecto financiado por el programa de investigación e innovación Horizon 2020 de la Unión Europea, que tiene como objetivo desarrollar un enfoque ascendente radicalmente nuevo para las fuentes de luz integradas para la fotónica de silicio. "Vamos a derribar los costos masivos y las barreras de complejidad de los enfoques actuales de arriba hacia abajo para fabricar circuitos integrados fotónicos", dice la coordinadora del proyecto Anna Lena Giesecke de AMO GmbH. “La idea es integrar las fuentes de luz directamente en los circuitos fotónicos explotando el autoensamblaje de coloides activos en chips. De esta manera, podremos realizar dispositivos ópticos baratos pero muy potentes, con una amplia gama de aplicaciones, desde centros de datos hasta sensores médicos ". Si el rango de aplicaciones potenciales es amplio, el proyecto apunta explícitamente a las longitudes de onda habituales de las comunicaciones de datos, con el objetivo de realizar conmutadores ópticos baratos y eficientes para mejorar drásticamente la eficiencia energética de los centros de datos y el rendimiento de la red. El proyecto en sí es extremadamente emocionante desde el punto de vista científico y tecnológico, ya que requiere el desarrollo de un enfoque multiescala para diseñar y controlar el autoensamblaje de los coloides con resolución a escala nanométrica en las tres direcciones espaciales directamente en fotónica integrada circuito. El proyecto involucra a ocho socios, que representan a los principales actores de innovación de la UE en modelado y simulación (UHULL, CSIC), síntesis coloidal (USIEGEN, CIC), ensamblaje jerárquico (FAU, UHULL), desarrollo de fuentes de luz coloidal bombeadas eléctricamente (UHULL, UCAM, AMO) y fabricación de circuitos integrados fotónicos (AMO). La coordinación y difusión del proyecto cuenta con el apoyo de AMIRES. POSEIDON también cuenta con el respaldo de los principales actores de la innovación (IBM, Hitachi, Mellanox, Causeway Sensors, Senseair), que participan en la definición de las especificaciones del objetivo y el monitoreo del impacto de la

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