Un equipo de científicos ha dado con un método para monitorizar certeramente diversos procesos que ocurren en el cuerpo humano gracias al implante de un nanosensor.
Investigadores del MIT han logrado crear sensores hechos de nanotubos de carbono, que pueden ser implantados bajo la piel para monitorizar procesos biológicos durante más de un año. Es la primera vez que se obtiene un dispositivo para recoger información capaz de aguantar tanto tiempo dentro del cuerpo humano. El principal objetivo del trabajo ha sido conseguir vigilar la molécula el monóxido de nitrógeno (NO), que cumple funciones determinantes y cuyo comportamiento ante la aparición de células cancerígenas se desconoce.
Saber cómo funciona el monóxido de nitrógeno, particularmente en situaciones críticas, como durante el desarrollo de un cáncer, es un paso más hacia la comprensión del cuerpo humano que podría orientar en el tratamiento futuro de este tipo de tumores. El compuesto tiene un papel fundamental en las comunicaciones dentro del cerebro y se ocupa de funciones inmunológicas.
Lo que ocurre cuando aparece un cáncer es que los niveles de NO se desequilibran y poco se sabe de cómo actúa esta molécula. El profesor de ingeniería química en el MIT Michael Strano califica el comportamiento del NO durante el cáncer como “contradictorio” y destaca la necesidad de entenderlo mejor. Los nuevos implantes desarrollados tienen la misión de arrojar luz sobre la progresión de la enfermedad, gracias a una monitorización de primera mano y en tiempo real.
Nanosensores: la vigilancia dentro del cuerpo humano
El diminuto sensor está hecho de nanotubos de carbono, un material que se adapta bien a un entorno como el del cuerpo humano, por ello aguanta más bajo la piel que otros dispositivos. La versatilidad de los nanotubos de carbono permite que sean utilizados para otros propósitos, como la monitorización de la glucosa, un proyecto en el que trabaja el mismo equipo de la presente investigación, con el fin de implantar el resultado en personas diabéticas y así evitar los constantes análisis de sangre.
Los nanosensores se implantan mediante un gel, que se coloca bajo la piel y puede permanecer alrededor de 400 días en esa posición, si bien los científicos creen que el periodo podría aumentarse. Lo han probado en ratones con el fin de monitorizar cualquier inflamación que pueda darse en la zona, incluida la que producen las células cancerosas. También sirve para detectar reacciones inmunológicas en pacientes con otros implantes.
¿Pero cómo se comunica el dispositivo con el exterior? Para recuperar la información que el nanosensor ha recogido los científicos le apuntan con un rayo infrarrojo de corta distancia y el implante emite su propia señal infrarroja para que sea leída. La cualidad fluorescente de los nanotubos de carbono facilita esta comunicación.
Imagen: Mel B.
