jueves, 5 de mayo de 2011

La nanomedicina como elemento de valor en los sistemas de provisión de Salud :: El Médico Interactivo, Diario Electrónico de la Sanidad ::

TRIBUNA: La nanomedicina como elemento de valor en los sistemas de provisión de Salud del futuro

David Pozo Pérez, director científico del Programa Andaluz de Investigación en Nanomedicina, investigador principal en el CABIMER, profesor titular de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Sevilla

En los próximos 25 años todos los servicios de provisión de Salud a escala planetaria se van a enfrentar a un reto enorme, con componentes tanto de carácter científico-tecnológico como de sostenibilidad económica. Son varios los factores causantes del desafío, entre ellos, el creciente envejecimiento de la población y un aumento mayor al esperado de pacientes con enfermedades crónicas


Sevilla (6-5-11).- La nanobiotecnología en Medicina no sólo es una línea de investigación con un gran porvenir, sino que ha comenzado a proporcionar sus primeras aplicaciones comerciales en muchos sectores. De forma simultánea, se ha convertido en un tema de gran repercusión mediática que, en cierta medida, refleja la fascinación que provoca la capacidad de controlar la forma y composición de la materia a escala atómica, usando técnicas y aproximaciones muy diversas. Pero, ¿qué es la nanotecnología o la nanomedicina? ¿Es algo realmente nuevo, es simplemente un aspecto más del conocimiento científico disponible, o es lisa y llanamente, una maniobra de “marketing científico”? ¿De qué manera cambiará la forma en la que llevamos a cabo muchos procedimientos en nuestros hospitales?

La nanotecnología se encuentra en la frontera entre la química, la biología, la física, la ingeniería y las técnicas de microfabricación. Aparece como una nueva disciplina integradora que permite la manipulación de la materia a escala nanométrica (¡la mil millonésima parte de un metro!). Para hacernos una mejor idea, la relación de tamaño entre un nanómetro y un metro es la misma que existe entre una pelota de tenis y el planeta Tierra. Pero eso no es lo más importante, lo realmente fascinante es el hecho de que la materia, a esas escalas, se comporta de forma diferente e inusual, a medio camino entre el mundo de la física nuclear y nuestro micromundo, y son precisamente esas nuevas propiedades las que empezamos a comprender y a manipular en nuestro beneficio. Nunca antes tuvo la Humanidad tal capacidad de control de la materia a escala atómica. La nanomedicina tiene como misión la prevención y el tratamiento de las enfermedades en esta escala del nanomundo, al fin y al cabo es donde las enfermedades surgen. La nanomedicina revolucionará el concepto de cuidado de la Salud gracias a su impacto en cuatro aspectos claves: 1) Detección temprana de enfermedades; 2) Administración dirigida y controlada de medicamentos; 3) Diagnóstico por imágenes, y 4) Medicina regenerativa.

Por ejemplo, la detección en muy poco volumen mediante nanosensores que explotan las propiedades de resonancia de plasmones de superficie de algunas nanopartículas junto con la capacidad de multiplexación de los sistemas nanoestructurados permite el diseño de plataformas abiertas (con la reducción de costes que conlleva) para la determinación de biomarcadores. Son los denominados sistemas micro- y nano-electromecánicos (MEMS y NEMS). La mayor sensibilidad de estas detecciones permite además la detección de biomarcadores tempranos. Esto es fundamental, ya que cuanto más precoz es la detección, menores son los costes asociados al cuidado del paciente, que son por lo habitual mucho mayores en estadios avanzados de una enfermedad. Los desarrollos de laboratorios en un chip (Lab-on-a-Chip) ya son capaces de realizar el procesado inicial del material (de hasta un nanolitro de sangre), la determinación de parámetros y la transmisión inalámbrica de los mismos. El potencial que estas tecnologías representan va a cambiar el aspecto de los actuales servicios de bioquímica clínica, va a revolucionar las determinaciones a pie de cama del paciente y va a permitir llevar servicios sanitarios muy avanzados a lugares remotos o zonas del planeta subdesarrolladas. La nanotecnología, además, va a ser una aliada indispensable para reducir los costes de la llamada Medicina personalizada, acortando los tiempos para su implantación.

Los sistemas de liberación de fármacos basados en nanopartículas tienen mayor vida media en el organismo, pueden incorporar moléculas hidrófilas o hidrófobas, ser capaces de liberar de forma controlada e inteligente una sustancia bioactiva en función de determinados parámetros fisiológicos o ser dirigidas a determinados lugares de nuestro cuerpo mediante su “funcionalización” con moléculas que confieren especificidad de reconocimiento a nivel molecular. Todas estas características permiten la reducción de los efectos adversos de muchos medicamentos. Además, la capacidad de carga tan diversa de las nanopartículas es de gran interés para la industria farmacéutica, ya que permite rescatar sustancias activas que vieron su desarrollo detenido por problemas de solubilidad o mejorar la capacidad de acción de medicamentos cuya patente de explotación está próxima a su fin. Las aproximaciones basadas en nanotecnología se están aplicando para el desarrollo de implantes con mejor biocompatibilidad y en los nanopolímeros se están encontrando soluciones para desarrollar sustratos aptos para la regeneración de tejidos in vitro.

En cuanto a la utilización clínica de estos nanosistemas, cabe destacar que algunos de ellos se encuentran actualmente en el mercado o en avanzado estado de desarrollo clínico, bien como radiofármacos o como nanosistemas de orientación selectiva (Doxil, Abraxane, Mylotarg). Un dato relevante de la importancia actual de los nanosistemas terapéuticos está en el hecho de que del total de los nuevos compuestos para el tratamiento del cáncer en evaluación clínica (actualmente unos 400 compuestos a nivel mundial), estos representan un 10 por ciento de los mismos. Quizás uno de los problemas con el que se enfrenta el desarrollo de la nanomedicina tiene que ver con los procedimientos de evaluación toxicológica y de carácter regulatorio por parte de las principales agencias reguladoras en el mundo, como la FDA norteamericana o la EMEA europea. Es importante entender que la composición química de un producto no se correlaciona necesariamente con su riesgo. Consciente de los retos planteados, el Parlamento Europeo pidió en abril de 2009 a la Comisión Europea que estudie detenidamente la pertinencia de registrar los materiales nanoestructurados bajo la EU Chemicals Policy (normativa de aplicación común y que no distinguiría materiales nano, micro o macro). De hecho la CE tiene como compromiso para el 2011 la finalización de una base de datos exhaustiva de todos los nanomateriales usados en la UE. Debemos entender que no hay especiales problemas de base tecnológica o científica que no permitan un desarrollo seguro y provechoso de las aplicaciones nanotecnológicas.

Todas estas aplicaciones forman parte de lo que podemos llamar la primera generación de la nanomedicina. Pero en el futuro, la segunda generación planteará sistemas llamados terasnósticos, que ya están superando las primeras “pruebas de concepto” en laboratorio. Estos sistemas podrán implantarse en nuestro organismo, y en tiempo real realizar a la vez determinaciones de parámetros críticos, tomar una decisión, y, en última instancia, administrar un medicamento. De forma inteligente y sin ninguna decisión externa; todo un cambio en la forma en la que nos relacionamos con el medicamento ahora.

La apuesta andaluza por la investigación en nanomedicina
En este contexto, la Junta de Andalucía apuesta por esta área de innovación e impulsa una iniciativa de carácter único en España. El Programa Andaluz de Investigación en Nanomedicina comenzó su andadura hace dos años, dentro de la Iniciativa Andaluza de Terapias Avanzadas con la misión de facilitar actividades de generación y transferencia de conocimiento en nanobiotecnología orientada a la resolución de problemas de Salud.

Entre ellas se enmarca la puesta en marcha, junto a la Universidad de Málaga, y dentro del paraguas del Campus de Excelencia Internacional “Andalucía Tech” de las Universidades de Málaga y Sevilla, del Centro Andaluz de Nanomedicina y Biotecnología, BIONAND, situado en el Parque Tecnológico de Andalucía, en Málaga. La apuesta es única en España, siendo el primer centro del país temático en nanomedicina, con una inversión cercana a los 15 millones de euros, y próximo a inaugurarse, en la primavera de 2011. Pero lo que es más relevante es la clara orientación con la que nace. De los campos de actuación posible en el campo de la nanotecnología en Salud, el centro se centra mayoritariamente en el estudio y explotación de las nanopartículas (dendrímeros de metales nobles, orgánicas, inorgánicas, etc...) como plataforma de sistemas diagnósticos, terapéuticos y de regeneración tisular. Hace dos años, y con el fin de aumentar la masa crítica de investigadores en este campo, el Programa Andaluz de Investigación en Nanomedicina estableció cerca de una veintena de acuerdos de colaboración con laboratorios de referencia en todo el mundo. De esta forma los investigadores del Programa Andaluz de Movilidad en Nanomedicina podían optar a su formación entre una amplia gama de áreas, pero siempre con una clara orientación a la mejora del conocimiento en técnicas de nanomedicina, algo fundamental cuando los recursos son limitados. Los primeros investigadores podrán incorporarse ya durante 2012 al nuevo centro.

BIONAND tendrá tres grandes áreas de investigación:
• Nanodiagnóstico.
• Nanosistemas terapéuticos.
• Nanobiotecnología.

A pleno rendimiento, dará cabida a más de 150 profesionales, de los que en torno a un 85 por ciento estará directamente implicado en las áreas de investigación. El 15 por ciento restante estará constituido por los servicios de apoyo, como administración, gestión científica o informática entre otros.

Entre las instalaciones de carácter singular con las que cuenta el centro, destaca la Unidad de Nanoimagen, dotada de un equipamiento de última generación que permitirá realizar estudios preclínicos del más alto nivel.


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