El proyecto consiste en unas nanopartículas magnetizadas que están cubiertas de carbono y rematado con anticuerpos específicos para las moléculas, con lo que los investigadores pretenden limpiar la sangre de las proteínas inflamatorias, como las interleucinas, o metales nocivos como el plomo, por ejemplo. Se añaden estos nanoimanes a la sangre, y después lo pasan a través de una máquina de diálisis o un dispositivo similar, de esta manera los investigadores pueden filtrar los compuestos no deseados.
“Los nanoimanes capturan las sustancias buscadas, entonces se las hace recircular, el separador magnético va acumulando los nanoimanes cargados de toxinas en un depósito, manteniéndolas separadas de la circulación sanguínea”, explica Inge Herrmann, un ingeniero químico de la Universidad de Zurich, que encabeza el trabajo.
Según un estudio publicado en la revista Nephrology Dialysis and Transplantation de febrero de 2011, los investigadores fueron capaces de eliminar un 75 por ciento de la digoxina, un medicamento para el corazón que puede resultar fatal si se administra en dosis demasiado altas, y lo hizo en una sola pasada filtrando la sangre con el dispositivo. Después de una hora y media de aclaramiento, los nanoimanes habían eliminado el 90 por ciento de la digoxina.
Cabe advertir que los investigadores deben demostrar que tales partículas no son tóxicas para el cuerpo y no interfieren en la capacidad de la sangre para coagularse, aunque los primeros resultados son prometedores. En un artículo de este año, en Nanomedicina, el grupo de Herrmann demostró que los nanoimanes no dañan las células ni promueve la coagulación, dos puntos críticos para la seguridad.
En la reunión anual de la American Society of Anesthesiologists de octubre, Herrmann presentó los datos que mostraban que los nanoimanes fueron aceptados parcialmente por los monocitos y macrófagos, dos formas de células inmunes. Esto es un importante principio para cualquier futura aplicación tecnológica en la lucha contra las infecciones graves.
Herrmann y sus colegas, están llevando a cabo un estudio de la tecnología de las ratas con sepsis, una seria infección del torrente sanguíneo, caracterizado por la acumulación masiva de moléculas que dañan el sistema inmunológico. La sepsis grave afecta aproximadamente a un millón de personas en Estados Unidos cada año.
Jon Dobson, ingeniero biomédico de la Universidad de Florida, dice que la desintoxicación es “una muy interesante aplicación” de la nanotecnología. Su propio grupo ha estado utilizando nanopartículas magnéticas de control remoto para manipular la actividad celular, como en la diferenciación de células madre. “Usando productos químicos, una vez iniciado el proceso puede resultar difícil desactivarlo; sin embargo, con la tecnología magnética, se puede activar y desactivar a voluntad.”
Los usos potenciales de este método del grupo suizo, podrían extenderse, aparte de la sepsis, a otras enfermedades, entre ellas los cánceres sanguíneos, señalaba Dobson. Por ejemplo, sería posible diseñar nanoimanes que se emparejaran con las células leucémicas circulantes y conducirlas fuera del cuerpo, reduciendo así el riesgo de metástasis.
O. Thompson Mefford, un experto en nanotecnología de la Universidad de Clemson, afirma que este método tiene un gran atractivo. Señala que el cuerpo humano es un ambiente altamente oxidante, y la oxidación de hierro debilita las propiedades magnéticas del material. Mediante el recubrimiento de los imanes con carbono, el grupo suizo ha podido soslayar este problema de corrosión.
Sin embargo, dice, la viabilidad de esta técnica aún debe comprobarse más “Tener alta circulación sin respuesta inmune, y que los imanes no se aglomeren entre sí, es un verdadero desafío”.
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