Nanoceldas que conbaten el cancer

Este es un articulo que encontre en la pagina: http://www.nanotechweb.org/articles/news/4/7/13/1


Researchers at Massachusetts Institute of Technology and the Whitehead Institute for Biomedical Research, both in the US, have engineered a nanocell that uses two different strategies to attack cancer. The cell contains an anti-angiogenesis agent, which destroys tumour blood vessels, and a chemotherapy drug that acts against the cancer cell itself.

To make the nanocells, the team created an envelope of pegylated-phospholipid block-copolymer. The envelope contained the anti-angiogenesis agent combretastatin-A4 and a nanoparticle of poly-(lactic-co-glycolic) acid that was conjugated to the chemotherapeutic drug doxorubicin. The resulting cell-like structures were 180-200 nm in diameter.

"We brought together three elements: cancer biology, pharmacology and engineering," said Ram Sasisekharan of MIT. "The fundamental challenges in cancer chemotherapy are its toxicity to healthy cells and drug resistance by cancer cells. So, cancer researchers were excited about anti-angiogenesis."

But, although anti-angiogenesis cuts off blood supply to the tumours, it may also increase the likelihood that the cancer spreads to other parts of the body and cause other problems. "You can't deliver chemotherapy to tumours if you have destroyed the vessels that take it there," said Sasisekharan. The researchers designed their nanocells to cut off the blood supply to the tumour whilst trapping the chemotherapy agent inside.

The nanocells permeate preferentially into tumour vessels, which have larger pores (400 - 600 nm in diameter) than other blood vessels. Breakage of the envelope surrounding the nanocell then releases the anti-angiogenesis agent. This causes collapse of the tumour blood vessels, trapping the contents of the nanocell inside the tumour. The doxorubicin component is then released more slowly as it separates out from the nanoparticle.

Tests of the drug release rates indicated that the combretastatin reached significant levels within 12 hours. The doxorubicin was released over about 15 days, in contrast.
Mice with B16/F10 melanomas or Lewis lung carcinoma that were treated with the nanocells survived for longer, although melanomas were more susceptible to the treatment than the Lewis lung carcinoma. Of the mice treated, 80% with nanocells survived for more than 65 days, whereas those animals treated with the best current therapy survived for 30 days.

"This model enables us to rationally and systematically evaluate drug combinations and loading mechanisms," said Sasisekharan. "It's not going to stop here. We want to build on this concept." The team believes it will be possible to target the nanocells to tumour vasculature by using probes that recognize specific molecular signatures.

Nanosensores a base de chitosan de cangrejo azul para luchar contra el terrorismo

Nanosensores a base de chitosan de cangrejo azul para luchar contra el terrorismo
Una sustancia encontrada en las cáscaras del cangrejo llamadas chitosan tiene características muy útiles. Por ejemplo, se ha utilizado en vendajes para parar una hemorragia. Pero ahora, los investigadores en la universidad de Maryland han utilizado el chitosan de los cangrejos azules que viven en la bahía de Chesapeake, como componente de un sistema del sensor a nanoescala que podría ahorrar muchas vidas en el futuro. Estos nanosensores serán utilizados para mejorar la seguridad en aeropuertos, hospitales y otras localizaciones públicas detectando cantidades minúsculas de explosivos o de productos químicos en aire y agua.

El nanosensor del cangrejo azul ha sido desarrollado por Reza Ghodssi, profesor de asociado en la escuela de Clark, y su equipo en el laboratorio de los sensores y de los actuadores de MEMS (MSAL).
“Chitosan es interesante porque es un compuesto biológico que puede obrar recíprocamente con una variedad amplia de sustancias, y también trabaja bien en un complejo, el dispositivo sensible,” Ghodssi dice.
Aquí están más detalles sobre este nanosensor.
Emplea ménsulas (o sostenes) que vibran y que están cubiertos con chitosan, se emplea también la tecnología de detección óptica que puede considerar cuando las vibraciones de las ménsulas cambian.
El sistema de detección óptico considera el cambio de la vibración e indica que se ha detectado la sustancia.

Este trabajo de investigación ha sido publicado recientemente por el diario de la micromecánica y de Microengineering bajo título “dispositivos ópticos Extremo-juntados de la guía de onda MEMS en el sistema material del phosphide de indio”Fuentes: La escuela de la ingeniería, universidad de Clark de Maryland, vía las noticias diarias, 26 de julio de 2006 de la tecnología; y varios Web site

GTM: lo macro para lo micro

Para quienes se preguntaban en donde estuve el viernes, anexo foto (yo la tomé para que no hayan dudas). Tuve una salida de trabajo para conocer el Gran Telescopio Milimétrico, ubicado en la cima del antiguo volcán "La Negra", a 4615 metros de altura (cerca del Pico de Orizaba). Prometo que si se portan bien, organizamos una salida de grupo en algún momento (preferentemente después de la inaguración, porque ahorita aun siguen los trabajos de construcción). El GTM (como se le conoce, los gringos de la University of Massachussets, lo conocen como LMT, Large Millimetric Telescope) será cuando esté terminado, el instrumento de observación astronómico en la región de microondas e infrarrojo lejano más potente e importante del mundo (al menos lo seguirá siendo por los próximos 20 años, al parecer). Un enorme aparato (que en la segunda foto puede apreciarse a simple vista desde la carretera en la cima de La Negra), de cerca de 40 metros de altura (equivalente a un edificio de 20 pisos), con cimientos anclados en el corazón de roca del cerro (a más de 30 metros de profundidad) y con la única función de estudiar el espectro electromagnético en la escala de milimetros y micrómetros.
Lo grande, para estudiar lo pequeño.
Una metáfora adecuada para la nanotecnología.
Buen fin de semana.

¿Ciencia Ficción o algun futuro cercano?

Cuando tenia 15 años tuve mi primer contacto con la nanotecnología. Me regalaron un libro titulado "Presa" escritó por Michael Crichton , (autor de novelas como Jurassic Park, Mundo perdido, Congo,Esfera, Time line, El guerrero número, entre otras). Como en todas sus novelas Crichton realiza investigaciones para fundamentar su tema. Esta ves le tocó a la nanotecnología. Su reseña cita así:

" En un laboratorio en el desierto de Nevada,un grupo de científicos ha conseguido crear microrrobots.Son nanopartículas que, juntas, forman una nube, un enjambre que ya no saben cómo controlar. Y han logrado escaparse. Esta nube es autónoma, se autorrepdoduce y aprende de la experiencia. La programaron para ser depreradora, y así es como actúa. Cada hora que pasa es más inteligente y más letal. Todos los intentos por destruirla han fracasado. Ahora nosotros somos su presa..."

La lectura te encierra en un mundo, mas bien en el mundo que Crichton impone. No se necesita ser un especialista en nanotecnologia o física para entender la idea que el autor quiere expresar mediante esta novela, (aunque si hubo partes que en ese entonces no entendía). una característica del escritor es que realmente te hace ver la ciencia ficcion como algo real, que esta sucediendo o empezando en alguna parte del mundo.

Dentro de algunos años la tecnología podría llegar a tal grado que surgiría una nueva clase de organismos artificiales, diseñados por humanos, los hariamos tan perfectos; sin embargo si hay algun error seria nuestro. Tan maravillosos los haríamos que tarde o temprano evolucionarían y ya no serian los organismos que el hombre fabricó. Estarían fuera de control. Imaginemos el impacto que esto causaría al mundo, un impacto mayor que las armas nucleares. El humano es ambicioso, tanto que no tendrá tiempo para ver los efectos contradictorios debidos a la aparicion de organismos artificiales , la creciente convergencia entre genética,nanotecnología e inteligencia distribuida y la evolución artificial del siglo XXI.

Claro que esta novela es por completo ficticia, pero los programas de investigacion en que esta basada son reales. como son:

• Lyshevsky, Sergey Edward,Nano-and microelectromechanical Systems: Fundamentals of Nano-and microenginering, CRC Press, Nueva York, 2001
• Krummenacker,Markus y James Lewis, eds., Prospects in Nanotechnology: Toward Molecular Manufacturing, Wiley & Sons, Nueva YOrk,1995.

ESta novela fue terminada en el 2002, ahora a mediados del 2006 contamos con una licenciatura en nanotecnología e ing molecular en la UDLA. será un buen recuerdo, mientras yo leía "Presa" quería estudiar música, hasta hace mas de un año inicié un proyecto de investigación " Avances Tecnológicos" y luego la lic. en nanotecnología como carrera nueva en l a UDLA que curiosamente mis hermanos estudian ahí. ahora formo parte de la primera generación de esta carrera.

A pesar de todas las cosas maravillosas que los humanos hacemos, puede ser que " no sabemos lo que hacemos".

¿Será esto el epitafio de la especie humana?

Esperemos un tiempo.

"Hay muchas personas, incluidas yo, que ven con considerable inquietud las consecuencias futuras de esta tecnologia"

Eric Drexler,1992.

¿Cuánto puede hacer la nanotecnología por mejorar el mundo que nos rodea?

Cuando oigo hablar de que la nanotecnología puede cambiar dramáticamente el mundo que me rodea (a veces es mi propia voz la que lo dice), me detengo y trato de reflexionar sobre que tan cierto puede llegar a ser esto. ¿Será que así como logramos domesticar a las plantas hace 10,000 años, ahora estemos en el preambulo de domesticar a las moléculas?
Dos visiones comparten un mismo escenario: la utópica lidereada por Erick Drexler que apunta a un mundo maravilloso en donde prácticamente cualquier cosa pudiera hacerse a través de un simil a nanoescala de nuestras herramientas y máquinas macroscópicas. Pero los detractores de esta visión, lidereados por George Whitside (MIT) son mas prudentes: piensan que MUCHAS cosas podrán lograrse, pero que no debemos estar esperanzados en que los cambios serán tan dramáticos ni explosivos. Sugieren incluso que la nanotecnología es un artificio, que el arte de controlar las moléculas, sus formas y propiedades tenía un nombre más antiguo y estable: química. Lo cierto es que las dos visiones coexisten y no deberían estar confrontadas. Una alimenta con imaginación y originalidad el trabajo serio de la otra.
En otras palabras, ¿qué sería del mundo sin sus artistas y librepensadores?

Cuando los nanoalambres se encuentran con las neuronas

Un arreglo de dispositivos a escala nanométrica ha sido integrado empleando axones individuales y dendiritas de neuronas de mamíferos y usado para medir y controlar la actividad neuronal. El trabajo publicado en la revista Science (2006, 313, 1100) por Fernando Patolsky, Brian P. Timko y Charles M. Lieber de la Universidad de Harvard (http://www.news.harvard.edu/gazette/2006/08.24/99-nanowire.html) emplea tecnología desarrollada previamente por el grupo para construir un arreglo de transistores de efecto de campo hechos con nanoalambres de silicio, que fueron interfazados con axones y dendritas de neuronas cultivadas de rata. Con áreas de contacto de solo 0.01 micrómetros cuadrados, estas sinápsis artificiales fueron usadas para detectar, estimular e inhibir señales electrofisiológicas que se propagan a lo largo de los axones y dendritas, llevano información al cerebro. Este estudio puede llevar a nuevos métodos para investigar procesado sináptico en redes neuronales y ensayos en tiempo real para descrubimiento de nuevos fármacos.