QUIÉN ES QUIÉN
A MANO ALZADA
Un equipo de científicos ha creado un novedoso método que utiliza luz infrarroja y nanozimas, que son nanomateriales con funciones similares a las enzimas naturales, para mejorar la reparación de daños en el ADN. Esta técnica tiene aplicaciones potenciales en el campo biomédico, incluido el tratamiento de ciertos tipos de cáncer.
El estudio ha sido publicado en la revista ‘Nanoscale’ y es fruto de una colaboración entre el Instituto de Tecnología Química (ITQ), parte del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat Politècnica de València (UPV), junto con el Instituto de Ciencia Molecular (ICMol) de la Universitat de València (UV).
El sistema se fundamenta en un nanohíbrido, un material que mezcla distintos componentes a escala nanométrica para lograr propiedades excepcionales. En este caso, consiste en nanopartículas que incorporan átomos de iterbio y erbio, capaces de absorber luz infrarroja y convertirla en luz visible. Estas partículas están envueltas por un fotosensibilizador que absorbe la energía generada por la nanopartícula y la emplea para activar una reacción química.
El nanohíbrido funciona como una fotoenzima, utilizando la energía luminosa para iniciar reacciones químicas que reparan daños en el ADN. Estos daños incrementan el riesgo de mutaciones que podrían derivar en enfermedades como el cáncer. Este descubrimiento es un paso inicial crucial en el desarrollo de nanozimas que podrían ser usadas para tratamientos biomédicos terapéuticos no invasivos.
El foco de la investigación se ha puesto en dos tipos de lesiones del ADN, conocidas como aductos de tipo eteno, sobre las que el grupo del ITQ es experto. Estas lesiones, derivadas de los nucleósidos guanosina y adenina, son mutagénicas y están constantemente presentes en el organismo. Los nanohíbridos desarrollados han demostrado su capacidad para regenerar los nucleósidos originales usando luz infrarroja.
FOTOQUÍMICA CONTRA EL CÁNCER
«La terapia fotodinámica está ganando cada vez más protagonismo como tratamiento complementario y selectivo contra diversos tipos de cáncer, gracias a su capacidad para destruir células tumorales con una mínima afectación en los tejidos sanos. Este enfoque se está consolidando como una alternativa prometedora frente a tratamientos convencionales más agresivos», explica Virginie Lhiaubet, investigadora científica del CSIC en el ITQ y coautora de la investigación.
Los expertos destacan que la terapia fotodinámica enfrenta un obstáculo fundamental, que es la escasa penetración de la luz ultravioleta visible en los tejidos debido a cromóforos endógenos. Los nanohíbridos superan este problema al requerir luz infrarroja cercana para su activación, lo que mejora significativamente la penetración de la luz en los tejidos.
«Los futuros esfuerzos que realizaremos en esta área de investigación se centrarán en la optimización y mejora del sistema desarrollado con el fin de maximizar la eficiencia de la fotorreparación. También investigaremos en ampliar la versatilidad de las estrategias de reparación del ADN impulsadas por la luz», afirma María González Béjar, profesora titular de la UV en el ICMol y coautora de la investigación.
